Name: Drosophilada Sıcaklık Tercih Davranışının ve Sirkadiyen Ritminin Tasarımı ve Analizi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-01-13T13:45:00.000+00:00
Duration: 9 min 9 s
Description: Keşfedin Drosophila'da sıcaklık tercihi ritmi ve sirkadiyen davranış analizi yöntemleri. Bu teknik, bağımsız dolaşım aktivitesinden farklı yeni moleküler mekanizmaları belirlemeye yardımcı olur.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Davranış aygıtının ilk versiyonunun geliştirilmesine yardımcı olan Dr. Aravinthan Samuel ve Marc Gershow'a ve davranış aygıtını değiştiren Matthew Batie'ye minnettarız. Bu araştırma Cincinnati Çocuk Hastanesi, JST/PRESTO, March of Dimes ve NIH R01 GM107582'den F.N.H.'ye mütevelli hibesi tarafından desteklendi.

1. Sineklerin Hazırlanması
<ol><li>Açık Koyu (LD) Deneyler
	<ol>
<li>Sinekleri açık 12 saat/karanlık 12 saat (LD) döngüler altında inkübatörlerde (%25 °C/40-%60 bağıl nem (RH)) yükseltin. İnkübatörlerin ışık yoğunluğu ~ 500-1.000 lükstür.</li>
		<li>24 saat boyunca davranış testlerini tamamlamak için iki inkübatör gereklidir. Her iki inkübatör de AÇIK KAPASI işlevlerine sahip programlanabilir bir ışığa sahip olmalıdır. Ayrıca ışığa geçirgen olmayan sağlam kapılara da sahip olmalıdırlar(yani cam veya pleksiglas olmamalıdır). Not: Bir inkübatör "gün" inkübatörü olarak atanmalı ve 12 saat açık ve 12 saat karanlık bir LD döngüsüne ayarlanmalıdır. İkinci inkübatör bir "gece" inkübatörü olarak belirlenmeli ve 12 saat karanlık ve ardından 12 saat ışık ile ilkinin tersine ayarlanmalıdır. Gece inkübatörü karanlıkta erişilebilen odaya yerleştirilmelidir, böylece gece koşulları yaşayan sineklere deneyler için kolayca erişilebilir.</li>
		<li>Sinek şişelerini gündüz veya gece inkübatörlerine yerleştirin. Yeni yumurtadan çıkan sinekleri test başına 20-30 taze bir şişede toplayın ve aynı inkübatörde 2-3 gün saklayın.</li>
		<li>2-3 gün sonra, sıcaklık tercihi davranışsal test için sinek kullanın.<ol>
<li>Gün için (Zeitgeber zamanı (ZT) 0-12) deneyleri için, gün inkübatöründen sinekleri toplayın.</li>
			<li>Davranış deneylerinden hemen önce, toplanan sinek şişelerini gün inkübatöründen çıkar.</li>
			<li>Gece (ZT 13-24) deneyleri için, gece inkübatöründen sinekleri toplayın.</li>
			<li>Davranış deneylerinden hemen önce, toplanan sinek şişelerini gece inkübatöründen alın, alüminyum folyo ile sarın ve karanlık odada kırmızı bir lambanın altındaki bir kutuya yerleştirin. Not: Gece deneyleri için sıcaklık tercihi davranışsal tahlili karanlık altında yapıldığı için, davranış deneylerinin sonuna kadar sineklere ışık maruziyeti önlenmelidir. Not: Sinekler, deneylerin gerçekleşileceği gün karbondioksite maruz kalmamalıdır.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>Sabit Karanlık (DD) Deneyleri
	<ol>
<li>
DD Günü
		<ol>
<li>Makalenin geri kalanı için "geçiş" inkübatörü olarak adlandırdığımız DD günü deneyleri için ekstra bir inkübatör gereklidir. Geçiş inkübatörü karanlıkta erişilebilen odaya yerleştirilmelidir, böylece DD koşulları yaşayan sineklere deneyler için kolayca erişilebilir. Bir geçiş inkübatörü için örnek bir ışık zamanlaması, 13:00-19:00 arası ışık KAPI ve 19:00-19:00'da ışık KAPA OLACAKTIR (Şekil 1).</li>
			<li>Gün inkübatöründe yetiştirilen sinekleri toplayın. Sinek şişelerini, ışığın YANDIğı 13:00-19:00 saatleri arasında geçiş inkübatörüne yerleştirin. Bu şekilde, sinekler saat 19:00'a kadar ışığa uygun şekilde maruz kalır ve bu sırada ışık KAPANıR.</li>
			<li>Ertesi gün, saat 13:00'den önce, karanlık koşullar altında, sinek şişelerini geçiş inkübatöründen alın, alüminyum folyo ile sarın ve bir kutuya yerleştirin. Kutuyu bir gün daha kuvözde tut.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
DD Gecesi
		<ol>
<li>Gece inkübatöründe karanlıkta kırmızı bir lamba altında yetiştirilen sinekleri toplayın. Veya ayrıca gece inkübatörünün ışığı AÇIK olduğunda sinekleri toplayın.</li>
			<li>Toplanan şişeleri ışıklar KAPALı olduğunda karanlıkta alüminyum folyo ile sarın ve şişeleri bir kutuya yerleştirin. Kutuyu iki gün daha herhangi bir inkübatörde tutun (Şekil 1B). Not: Gece deneyleri için sıcaklık tercihi davranışsal tahlili karanlık altında yapıldığı için, davranış deneylerinin sonuna kadar sineklere ışık maruziyeti önlenmelidir.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>Sabit Işık (LL) Deneyleri
	<ol>
<li>
LL Günü
		<ol>
<li>LL günü deneyleri için ekstra bir inkübatör gereklidir. Bu inkübatör, ışığı sürekli olarak AÇıK olan LL durumunu (25 °C, 800 lüks) korur.</li>
			<li>Gün inkübatöründe yetiştirilen sinekleri toplayın. Sinek şişelerini "gün" boyunca istediğiniz zaman LL inkübatörüne yerleştirin.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
LL Gecesi
		<ol>
<li>Gece inkübatöründe yetiştirilen sinekleri toplayın. Gece inkübatöründeki ışığın YANDIğı süre boyunca sinek şişelerini gece inkübatöründen LL inkübatörüne aktarın. Not: Örneğin, ışık gece inkübatöründe sabah 7'de KAPANIR. Sinek şişelerini gece inkübatöründen sabah 7'den önce LL inkübatörüne aktarın ve şişeleri 4 gün daha LL inkübatörde tutun. Not: LL koşullarında 4. günde, lokomotor aktivitesinin salınımı15,16, TPR hala devam ederken 3.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
</ol>2. Sıcaklık Tercihi Davranışsal Test için Aparat
<ol><li>Alüminyum bir plaka üzerine pleksiglas bir kapak (29 cm x 19,2 cm) (Şekil 4) yerleştirin.</li>
	<li>Plaka ve kapak arasındaki hava sıcaklığını izleyin. Şeritlerden biri içindeki kapağın iç kısmına çeşitli konumlarda altı sıcaklık probu tutturulur (Şekil 2). Not: Probların alüminyum plakaya veya pleksiglas kapağına temas etmediklerinden emin olun. Hava sıcaklığı 18-32 °C arasında bir gradyana ayarlanmalıdır.</li>
	<li>Cihazı % 25 °C/65-75 RH'de tutulan bir çevre odasına yerleştirin. Bu odanın dışarıdaki herhangi bir ışıktan kapatılması gerekiyor. Bir çevre odası normalde belirli bir sıcaklık ve nemi korumak için fanlarla donatılmıştır. Not: Fandan gelen hava muhtemelen cihazdaki sabit bir sıcaklık gradyanını rahatsız eder. Bunu önlemek için, cihazı çevreleyen alanı kapsayan şeffaf bir levha kullanıyoruz.</li>
	<li>Çevre odasındaki sıcaklık ve nemi kontrol etmek için bir termometre ve higrometre hazırlayın. Not: Işık Drosophila3sıcaklık tercihini etkiler. Aynı ışık yoğunluğu cihaza eşit olarak sağlanmalıdır. Çevre odası ışıklarımızın yoğunluğu ~ 800 lükstür. Not: Davranış deneyleri yapıldığında, sinekleri uyuşturmak ve kurtulmak için CO2 tankından bağlı bir tüp yerleştirin veya cihazın üst kısmının deliğinin yakınına tedarik edin.</li>
</ol>3. Cihazın Kullanıma Hazırlanması
<ol><li>Plakanın yüzeyinde sıcaklık gradyanını düzgün bir şekilde kurmak için cihazı en az 30 dakika açın (Şekil 3).</li>
	<li>Sineklerin kapağın duvarlarına veya tavanına tırmanmasını önlemek için davranış cihazının kapağını su itici ile kaplayın. Fazla su iticiyi silin ve kapağı kurumaya 25-30 dakika bekletin.</li>
	<li>Alüminyum plakadaki yoğuşmaları giderin. Pleksiglas kapağı alüminyum plakaya yerleştirin ve altı C kelepçesi ile sabitleyin (Şekil 2). Not: Kapağın iyi kapatılmış olması çok önemlidir, gerekirse çift çubuk bant kullanılabilir.</li>
	<li>Kapağı en az 15 dakika bekletin. Alüminyum plaka ile kapak arasındaki hava sıcaklığı gradyanı 18-32 °C'den oluşturulur.</li>
</ol>4. Sıcaklık Tercih Davranışı Tahlil
<ol><li>Sinekleri alüminyum plaka ile aparatın pleksiglas kapağı arasındaki boşluğa kapağın her şeridinin ortasındaki küçük deliklerden yükleyin (Şekil 2 ve 4). Sineklerin kaçmasını önlemek için delikleri kapak kaymalarıyla kapatın.</li>
	<li>Karanlık koşullar için, çevre odasındaki tüm ışıkları KAPATıN. Sinekler cihaza yerleştirildiğinde kırmızı bir lamba kullanılabilir. Davranış deneyleri yapılana kadar sineklerin kırmızı lamba dışında herhangi bir ışığın maruz kalmadığından emin olun.</li>
	<li>Her deneme için, sonraki denemelerde yeniden kullanılmayacak 20-25 yetişkin sinek kullanın. Davranışsal test 30 dakika boyunca gerçekleştirilir. Flaşlı veya flaşsız birkaç fotoğraf çekin. Deneyler sırasında çok fazla gürültü yapmamaya veya ani hareketler yapmamaya dikkat edin.</li>
	<li>Aparat üzerindeki altı sondanın da sıcaklığını kaydedin. Oda sıcaklığını ve nemi not alın.</li>
	<li>Cihazdaki sinekleri karbondioksit gazı ile uyuşturun, kelepçeleri gevşetin, pleksiglas kapağı çıkarın ve sinekleri plakadan çıkarın. Her deneyden sonra sinekler atılır. Plakadaki yoğuşma veya nemi silin. Plakadaki kapağı değiştirin ve bir sonraki deneye hazırlanmak için kelepçelerle sıkın.</li>
	<li>Tüm gün boyunca sıcaklık tercihinin bir temsiline sahip olmak için, 24 saat dilimi, dördü gündüz ve dördü gece olmak üzere sekiz saat dilimine ayrılır. Örneğin, bu ZT veya CT 1-3, 4-6, 7-9, 10-12, 13-15, 16-18, 19-21 ve 22-24 kullanıyoruz. Not: Işık AÇIK (ZT0) veya KAPA (ZT12) açıldıktan hemen sonra maskeleme etkilerinden kaynaklanan fenotip varyasyonları beklendiğinden, bu zamanlarda (ZT veya CT 0-1, 11.5-13 ve 23.5-24) sıcaklık tercih davranışını incelemeyiz. Sonuçların istatistiksel olarak sağlam olabilmesi için her saat diliminde en az beş deneme yapılmalıdır.</li>
</ol>5. Veri Analizi
<ol><li>Sıcaklık gradyanını aşağıdaki gibi hesaplayın: Pleksiglas kapağın kenarları boyunca üst ve alt tarafına yerleştirilen iki cetveli temel aarak sıcaklık problarının nereye yerleştirildiği belirleyin (Şekil 2A).</li>
	<li>Sıcaklık probları arasındaki sıcaklık gradyanı doğrusal olduğu tahmin edilmektedir. Sıcaklık problarının konumlarına ve ilgili kaydedilen sıcaklıklarına bağlı olarak, her sıcaklık derecesini resimlerde uygun konumda temsil eden çizgiler çizin. Her derece aralığında bulunan sinek sayısını sayın. Duvarlardaki veya kapağın tavanındaki sinekleri hariç tutun.</li>
	<li>Her şeridin her sıcaklık aralığındaki sineklerin yüzdesini hesaplayın. Ortalama bir tercih edilen sıcaklık, aşağıda gösterildiği gibi, her aralığın sinek ve sıcaklık yüzdesinin ürünlerinin toplandığı şekilde hesaplanır: Sineklerin % 18,5 °C + Sineklerin % 19,5 °C + Sineklerin % 20,5 °C ...+ Sineklerin % 31,5 °C + Sineklerin % 31,5 'i x 32,5 °C.</li>
	<li>Her saat diliminde ortalama tercih edilen sıcaklığı hesaplayın: Sıcaklık tercih davranışı her saat diliminde >5 kez gerçekleştirilir (ZT 1-3, 4-6, 7-9, 10-12, 13-15, 16-18, 19-21 ve 22-24). Her saat diliminde ortalama tercih edilen sıcaklığı hesaplamak için, her denemenin ortalama tercih edilen sıcaklığı birlikte ortalamalanır. s.e.m. hata çubukları denemeler arasındaki hataya eşittir.</li>
</ol>

<ol><li>Krauchi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+thermophysiological+cascade+leading+to+sleep+initiation+in+relation+to+phase+of+entrainment%5BTitle%5D)+AND+%22Sleep+Med.+Rev%22%5BJournal%5D)">The thermophysiological cascade leading to sleep initiation in relation to phase of entrainment.</a> Sleep Med. Rev. 11, 439-451 (2007).</li>
<li>Krauchi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+human+sleep-wake+cycle+reconsidered+from+a+thermoregulatory+point+of+view%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">The human sleep-wake cycle reconsidered from a thermoregulatory point of view.</a> Physiol. Behav. 90, 236-245 (2007).</li>
<li>Kaneko, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+Rhythm+of+Temperature+Preference+and+Its+Neural+Control+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Circadian Rhythm of Temperature Preference and Its Neural Control in Drosophila.</a> Curr. Biol. 22, 1851-1857 (2012).</li>
<li>Allada, R., Chung, B. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circadian+organization+of+behavior+and+physiology+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Circadian organization of behavior and physiology in Drosophila.</a> Annu. Rev. Physiol. 72, 605-624 (2010).</li>
<li>Garrity, P. A., Goodman, M. B., Samuel, A. D., Sengupta, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Running+hot+and+cold%3A+behavioral+strategies%2C+neural+circuits%2C+and+the+molecular+machinery+for+thermotaxis+in+C.+elegans+and+Drosophila.%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">Running hot and cold: behavioral strategies, neural circuits, and the molecular machinery for thermotaxis in C. elegans and Drosophila.</a> Genes Dev. 24, 2365-2382 (2010).</li>
<li>Hamada, F. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+internal+thermal+sensor+controlling+temperature+preference+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">An internal thermal sensor controlling temperature preference in Drosophila.</a> Nature. 454, 217-220 (2008).</li>
<li>Hong, S. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((cAMP+signalling+in+mushroom+bodies+modulates+temperature+preference+behaviour+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">cAMP signalling in mushroom bodies modulates temperature preference behaviour in Drosophila.</a> Nature. 454, 771-775 (2008).</li>
<li>Dillon, M. E., Wang, G., Garrity, P. A., Huey, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review%3A+Thermal+preference+in+Drosophila%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Therm.+Biol%22%5BJournal%5D)">Review: Thermal preference in Drosophila.</a> J. Therm. Biol. 34, 109-119 (2009).</li>
<li>Viswanath, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Opposite+thermosensor+in+fruitfly+and%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Opposite thermosensor in fruitfly and.</a> Nature. 423, 822-823 (2003).</li>
<li>Gallio, M., Ofstad, T. A., Macpherson, L. J., Wang, J. W., Zuker, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+coding+of+temperature+in+the+Drosophila+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">The coding of temperature in the Drosophila brain.</a> Cell. 144, 614-624 (2011).</li>
<li>Stevenson, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relative+importance+of+behavioral+and+physiological+adjustments+controlling+body+temperature+in+terrestrial+ectotherms%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+Nat%22%5BJournal%5D)">The relative importance of behavioral and physiological adjustments controlling body temperature in terrestrial ectotherms.</a> Am. Nat. 126 (3), (1985).</li>
<li>Refinetti, R., Menaker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+circadian+rhythm+of+body+temperature%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">The circadian rhythm of body temperature.</a> Physiol. Behav. 51, 613-637 (1992).</li>
<li>Duffy, J. F., Dijk, D. J., Klerman, E. B., Czeisler, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Later+endogenous+circadian+temperature+nadir+relative+to+an+earlier+wake+time+in+older+people%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Later endogenous circadian temperature nadir relative to an earlier wake time in older people.</a> Am. J. Physiol. 275, 1478-1487 (1998).</li>
<li>Saper, C. B., Lu, J., Chou, T. C., Gooley, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+hypothalamic+integrator+for+circadian+rhythms%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The hypothalamic integrator for circadian rhythms.</a> Trends Neurosci. 28, 152-157 (2005).</li>
<li>Konopka, R. J., Pittendrigh, C., Orr, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reciprocal+behaviour+associated+with+altered+homeostasis+and+photosensitivity+of+Drosophila+clock+mutants%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurogenet%22%5BJournal%5D)">Reciprocal behaviour associated with altered homeostasis and photosensitivity of Drosophila clock mutants.</a> J. Neurogenet. 6, 1-10 (1989).</li>
<li>Qiu, J., Hardin, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((per+mRNA+cycling+is+locked+to+lights-off+under+photoperiodic+conditions+that+support+circadian+feedback+loop+function%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">per mRNA cycling is locked to lights-off under photoperiodic conditions that support circadian feedback loop function.</a> Mol. Cell Biol. 16, 4182-4188 (1996).</li>
<li>Crocker, A., Sehgal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+analysis+of+sleep%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+Dev%22%5BJournal%5D)">Genetic analysis of sleep.</a> Genes Dev. 24, 1220-1235 (1220).</li>
<li>Hendricks, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rest+in+Drosophila+is+a+sleep-like+state%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Rest in Drosophila is a sleep-like state.</a> Neuron. 25, 129-138 (2000).</li>
<li>Shaw, P. J., Cirelli, C., Greenspan, R. J., Tononi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlates+of+sleep+and+waking+in+Drosophila+melanogaster%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Correlates of sleep and waking in Drosophila melanogaster.</a> Science. 287, 1834-1837 (2000).</li>
<li>Parisky, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PDF+cells+are+a+GABA-responsive+wake-promoting+component+of+the+Drosophila+sleep+circuit%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">PDF cells are a GABA-responsive wake-promoting component of the Drosophila sleep circuit.</a> Neuron. 60, 672-682 (2008).</li>
</ol>

Açıklayacak bir şey yok.

Burada, sıcaklık tercihi davranışsal aparatının ayrıntılarını ve TPR davranışının analizini göstermektedir. Drosophila, saat kontrollü TPR'nin göze çarpan, sağlam ve tekrarlanabilir özelliklerini sergiler. Bununla birlikte, verilerimiz ortam ışığı ve yaş olmak üzere en az iki faktörün TPR davranışsal fenotiplerini önemli ölçüde rahatsız ettiğini göstermektedir.
Işığın Drosophila'dasıcaklık tercihini önemli ölçüde etkilediğini gözlemliyoruz. LD'de tutulan w1118 ...

Sıcaklık her yerde bulunan bir çevresel işarettir. Hayvanlar zararlı sıcaklıklardan kaçınmak ve rahat olanları aramak için çeşitli davranışlar sergilerler. Drosophila sağlam bir sıcaklık tercih davranışı sergiler6,7. Sinekler 18-32 ° C'den bir sıcaklık gradyanı içine salındığında, sinekler hem sıcak hem de soğuk sıcaklıklardan kaçınır ve son olarak sabah3'te25 ° C'lik tercih edilen bir sıcaklık seçer. Sıcak sıcaklık sensörleri, Drosophila geçici reseptör potansiyelini (TPR) ifade eden bir dizi termossensör nöron, AC nöronlarıdır, TRPA16,9. Soğuk sıcaklık sensörleri 3. anten segmentlerinde bulunur, çünkü 3. anten segmentlerinin kaldırılması soğuk sıcaklıktan kaçınma eksikliğine neden olur6. Son zamanlarda, TRPP proteini Brivido (Brv)10. Brv, 3. anten segmentlerinde ifade edildiğinden ve soğuk algılamaya aracılık edildiğinden, Brv sıcaklık tercih davranışı için kritik olan olası bir soğuk algılama molekülüdür. Özetle, sinekler sıcak ve soğuk sıcaklıkları önlemek ve tercih edilen sıcaklığı bulmak için bu iki sıcaklık sensörlerini kullanır.
Memeliler vücut sıcaklıklarını düzenlemek için ısı üretirken, ektotermler genellikle vücut sıcaklıklarını ortam sıcaklığına uyarlar11. Bazı ektotermlerin, ektotermlerin BTR12'lerinidüzenlemeleri için bir strateji olduğuna inanılan günlük bir TPR davranışı sergilediği bilinmektedir. Sineklerin TPR sergileyip sergilemediğini belirlemek için, 24 saat boyunca çeşitli noktalarda sıcaklık tercihi davranış analizini tekrarladık. Drosophila'nın sabahları düşük, akşamları yüksek olan ve insanlarda BTR'ninkine benzer bir desen izleyen günlük bir TPR sergilediğini bulduk13.
Drosophila'dabeyinde ~150 saat nöron vardır. Lokomotor aktivitesini düzenleyen saat nöronlarına M ve E osilatörleri denir. Bununla birlikte, ilginç bir şekilde, M ve E osilatörleri TPR'yi düzenlemez, bunun yerine beyindeki DN2 saat nöronlarının TPR'yi düzenlediğini ancak lokomotor aktivitesini düzenlemediğini gösterdik. Bu veriler, TPR'nin lokomotor aktivitesinden bağımsız olarak düzenlendiğini göstermektedir. Özellikle, memeli BTR de lokomotor aktivitesinden bağımsız olarak düzenlenir. Sıçanlarda yapılan ablasyon çalışmaları, BTR'nin, lokomotor aktivitesini kontrol edenlerden farklı bir altparaventriküler bölge nöronlarını hedefleyen spesifik SCN nöronları aracılığıyla kontrol olduğunu göstermektedir14. Bu nedenle, verilerimiz memeli BTR ve sinek TPR'nin evrimsel olarak korunmuş olma olasılığını göz önünde bulundurmaktadır3Hem sinek TPR hem de memeli BTR, lokomotor aktivitesinden bağımsız olarak düzenlenen sirkadiyen saate bağlı sıcaklık ritimleri sergiler.
Burada, TPR davranışsal testinin nasıl analiz edeceğine dair ayrıntıları açıklıyoruz Drosophila. Bu yöntem, sadece TPR'nin moleküler mekanizmasının ve sinir devrelerinin değil, aynı zamanda beynin farklı çevresel ipuçlarını ve iç biyolojik saatleri nasıl entegre ederek entegre olduğunun araştırılmasına izin verir.

<table><tbody><tr><td>Bright Lab Jr. Safelight</td><td>Amazon</td><td>#B00013J8UY</td><td>Karanlık odalar için kırmızı ışık</td></tr><tr><td>Rain X</td><td>SOPUS ürünleri</td><td></td><td>Su itici: Pleksiglas kapağı uygulayın</td></tr><tr><td>C-Clamp</td><td>Home Depot</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sıcaklık/higrometre</td><td>Fisher</td><td>15-077-963</td><td></td></tr><tr><td>Peltier cihazları</td><td>TE Technology, Inc.</td><td>HP-127-1.4-1.15-71P</td><td></td></tr><tr><td>Termometre</td><td>Fluke</td><td>Fluke 52II</td><td></td></tr><tr><td>Tezgah üstü kontrolör</td><td>Fırın Endüstrileri</td><td>5R6-570-15R ve 5R6-570-24R</td><td></td></tr><tr><td>Sıcaklık sensörü probu</td><td>Fırın Endüstrileri</td><td>TR67-32</td><td></td></tr><tr><td>Genel 480 Watt ATX güç kaynağı</td><td></td><td></td><td>bilgisayar soğutma sistemi</td></tr><tr><td>MCR220-QP-RES Çift 120 mm Rezervuarlı Radyatör&nbsp;</td><td>Swiftech</td><td></td><td>bilgisayar soğutma sistemi</td></tr><tr><td>MCP350 In-Line 12V DC pompa</td><td>Swiftech</td><td></td><td>bilgisayar soğutma sistemi</td></tr><tr><td>MCW50 grafik Kartı sıvı soğutucu</td><td>Swiftech</td><td></td><td>bilgisayar soğutma sistemi</td></tr><tr><td>Tırpan Kaze-Jyuni SY1225SL12SH fan</td><td>Çılgın PC</td><td></td><td>bilgisayar soğutma sistemi</td></tr></tbody></table>

drosophila'da sıcaklık tercih davranışının ve sirkadiyen ritminin tasarımı ve analizi

Design and Analysis of Temperature Preference Behavior and its Circadian Rhythm in Drosophila

Sirkadiyen saat, uyku, lokomotor aktivite ve vücut sıcaklığı (BTR) ritimleri1,2dahil olmak üzere yaşamın birçok yönünü düzenler. Son zamanlarda, sineklerde tercih edilen sıcaklığın gündüz arttığı ve gece boyunca düştüğü sıcaklık tercih ritmi (TPR) adı verilen bir Drosophila sirkadiyen çıktısı belirledik 3. Şaşırtıcı bir şekilde, TPR ve lokomotor aktivitesi farklı sirkadiyen nöronlar3ile kontrol edilir. Drosophila locomotor aktivitesi iyi bilinen bir sirkadiyen davranışsal çıktıdır ve birçok korunmuş memeli sirkadiyen saat genlerinin ve mekanizmalarının keşfine güçlü katkılar sağlamıştır4. Bu nedenle, TPR'yi anlamak bilinmeyen moleküler ve hücresel sirkadiyen mekanizmaların tanımlanmasına yol açacaktır. Burada, TPR testinin nasıl gerçekleştirildiğini ve analizini açıklıyoruz. Bu teknik sadece TPR'nin moleküler ve sinirsel mekanizmalarını parçalamaya izin verir, aynı zamanda farklı çevresel sinyalleri entegre eden ve hayvan davranışlarını düzenleyen beyin fonksiyonlarının temel mekanizmaları hakkında yeni içgörüler sağlar. Ayrıca, son yayınlanan verilerimiz sinek TPR'nin memeli BTR3ile özellikleri paylaştığını göstermektedir. Drosophila, vücut sıcaklığının tipik olarak davranışsal olarak düzenlendiği ektotermlerdir. Bu nedenle, TPR bu sineklerde ritmik bir vücut sıcaklığı oluşturmak için kullanılan bir stratejidir5-8. Drosophila TPR'nin daha fazla araştırılmasının, hayvanlarda vücut ısısı kontrolünün altında bulunan mekanizmaların karakterizeini kolaylaştıracağına inanıyoruz.

Sıcaklık tercih ritminin bir örneği Şekil 5'te gösterilmiştir. Davranış prosedürü başarıyla yapılırsa, sinekler sabahları düşük bir sıcaklık ve akşamları daha yüksek sıcaklık tercih ettikleri bir TPR sergilemelidir. Sıcaklık tercihinde gündüz ~1-1.5 °C artışı, genetik arka plandan bağımsız olarak gün boyunca gözlenmelidir, çünkü w1118, yw ve Canton S sineklerinin gündüz3sırasında benzer bir sıcaklık tercihi sergilediğini gösterdik.
<p class="jove_conte...

Son zamanlarda, sineklerde tercih edilen sıcaklığın gündüz arttığı ve gece boyunca düştüğü drosophila sirkadiyen çıktısı, sıcaklık tercih ritmi (TPR) adlı bir roman belirledik. TPR, başka bir sirkadiyen çıkış olan lokomotor aktiviteden bağımsız olarak düzenlenir. Burada TPR'nin tasarımını ve analizini drosophila.

Drosophila'da Sıcaklık Tercih Davranışının ve Sirkadiyen Ritminin Tasarımı ve Analizi

The circadian clock regulates many aspects of life, including sleep, locomotor activity, and body temperature (BTR) rhythms1,2. We recently identified a ...

Bu prosedürün genel amacı, drosophila'nın sıcaklık tercihini belirlemektir. Bu işlem, öncelikle sineklerin ve sıcaklık kontrollü bir alüminyum taban etrafında monte edilen aparatın hazırlanmasıyla gerçekleştirilir. Aparat içerisinde sıcaklıklar sabitlendikten sonra bir grup sinek içeri yerleştirilir ve yarım saat sonra sıcaklık tercihleri puanlanır.Sonuç olarak, bu analiz çok çeşitli deneysel koşullarda kullanılabilir. Örneğin, sıcaklık tercihinin sirkadiyen ritimleri incelenebilir. Bu yöntem, hedef ritimler alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir.Sıcaklık tercihi hedef ritimleri, lokomotif aktiviteden farklı mekanizmalar tarafından kontrol edildiğinden, bu davranışsal analiz, lokomotif aktivite yaklaşımları kullanılarak daha önce tanımlanmamış yeni moleküler ve hücresel mekanizmaların belirlenmesini sağlayacaktır. Bu yöntem ayrıca, sıcaklık ve ağrı hissi gibi duyusal nörobilim alanındaki temel soruların yanıtlanmasına da yardımcı olabilir. Bu sıcaklık davranış analizleri oldukça sağlam olduğundan, bu analiz sıcaklık tespitinden işleme kadar olan nöral devreyi haritalandırmamıza olanak tanıyacak ve bu da duyusal entegrasyon konusunda bize daha fazla içgörü sağla

design-analysis-temperature-preference-behavior-its-circadian-rhythm

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Biz günlük lokomotor aktivite ritimleri kayıt için prosedürler...

Sirkadiyen Rhythms Eğitim ve Parametreler Uyku Lokomotor Aktivitesi Assaying Drosophila</em

&gt;Drosophila meyve sinekleri, sıcaklıktaki küçük değişiklikleri ayırt edebilir ve bu nedenle uygun termal koşullara sahip ortamları seçebilir. Bu video, Drosophila larvalarının sıcaklık tercihini doğrusal bir termal gradyan üzerinde test eden davranışsal bir testi açıklamaktadır.

Sıcaklık Gradyanı Deneyi: Drosophila Larvalarında Sıcaklık Tercihini Test Etmek İçin Bir Yöntem

Bu videoda, lokomotor aktiviteyi izlemek için kullanılan Drosophila aktivite monitörü (DAM) sistemi açıklanmaktadır. Araştırmacılar, meyve sineklerinde sirkadiyen ritimleri incelemek için DAM'dan toplanan aktivite verilerini kullanıyorlar. Öne çıkan protokol klibi, cihaza sineklerin nasıl yükleneceğini ve sirkadiyen deneyler için etkinlik verilerinin nasıl kaydedileceğini gösterir.

Drosophila Aktivite monitörü (DAM): Sineklerde lokomotor aktiviteyi ölçmek için bir yöntem

Burada Drosophila larva için bir ışık-karanlık tercih testi açıklar. Bu testte ışık algılama ve işleme photobehavior doğuştan gelen ve sirkadiyen düzenleme hakkında bilgi sağlar.

Içinde Doğuştan gelen ve sirkadiyen Ayarlı Photobehavior Eğitim ışık tercih Testi<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Drosophila melanogaster larvaları besleme devresi besleme hızındaki değişimler stomatogastric sinir devresi değişiklikler ile korelasyon sağlayan bir basit ama güçlü bir model oluşturuyor. Bu devre, ağız kanca projeksiyonlar hem de foregut göndermek merkezi serotonerjik nöronların oluşmaktadır.

Içinde larvaların Devre Fonksiyonel Analiz Drosophila</i

Burada, Drosophila larva sürekli termal degrade kullanarak tercih edilen ortam sıcaklığında belirlemek için bir iletişim kuralı mevcut.

Drosophila larva termal tercihlerini belirlemek için bir sıcaklık gradyanı tahlil

Burada zaman ve mekan içinde hızlı ve hassas sıcaklık değişiklikleri üretir programlanabilir bir ısı kontrollü arena kullanarak sıcaklık değiştirme Drosophila lokomotor performansını otomatik olarak belirlemek için bir iletişim kuralı mevcut.

Drosophila sıcaklık değişiklikler uzay ve zaman içinde performansını belirlemek için otomatik yöntemi

Burada, Drosophila'yı sirkadiyen bir güne nasıl senkronize edebileceğimizi anlatıyoruz. Bu biyolojik ritim ve kronobiyoloji eğitimi için gerekli ilk ve en önemli adımdır.

Drosophila Melanogaster Sirkadiyen Entrainment

Böcekler, içinde kalmaya çalıştıkları optimal bir çevresel sıcaklık aralığına sahiptir ve birçok dış ve iç faktör bu tercihi değiştirebilir. Burada, böceklerin doğal davranışlarını özgürce sergilemelerini sağlayan sıcaklık seçimini incelemek için uygun maliyetli ve basit bir yöntem açıklıyoruz.

Sivrisineklerin ve diğer ektotermlerin sıcaklık tercihinin belirlenmesi

Bu video makalede, istikrarlı ve denetlenebilir geometrileri odorant degradelerin inşaat sağlayan yeni bir yöntem açıklanmaktadır. Biz kısaca bu gradyanlar koku alma kusurları (tam ve kısmi anosmi) ekrana nasıl kullanılabileceğini göstermek ve daha ince kemotaksis davranış özelliklerini incelemek için.

Yüksek çözünürlüklü Ölçüm Drosophila Larva Koku-Driven Davranış

Keşfedin Drosophila'da sıcaklık tercihi ritmi ve sirkadiyen davranış analizi yöntemleri. Bu teknik, bağımsız dolaşım aktivitesinden farklı yeni moleküler mekanizmaları belirlemeye yardımcı olur.

Drosophila'da Sıcaklık Tercih Davranışının ve Sirkadiyen Ritminin Tasarımı ve Analizi

Daha fazla video keşfet