TreadWheel: Aralığı eğitim protokolü yavaşça indüklenen egzersiz Drosophila melanogaster için

Bu yöntem, egzersiz gibi belirli yaşam tarzı müdahalelerinin belirli bireylere fayda sağlayıp sağlayamayacağını belirlemek gibi metabolik araştırma alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Genellikle bu yönteme yeni başlayan bireyler, ilk instar aşamasında larvaları tanımlamakta zorlanırlar. Anahtar, yumurtalarla neredeyse aynı büyüklükte larvaları toplamaktır.

Bu tekniğin temel avantajı, egzersizin birçok deneysel koşul ve genotip üzerindeki etkisini değerlendirmek için kullanılabilmesidir. İlk olarak, her deney grubu için döşeme odalarını monte edin. Bir elma suyu agar tabağına bir parça maya macunu sürün ve tabağı altı onsluk bir plastik şişeye sabitleyin.

Elma suyu agar plakaları, mağazadan satın alınan elma suyunda %3'lük bir agar çözeltisi yapılarak yapılır. Ve sonra 35 x 10 milimetrelik tabakları duvarın 3 / 4'ünü doldurun. Maya macunu, mağazadan satın alınan aktif kuru mayanın, maya gramı başına yaklaşık iki mililitre damıtılmış su oranında su ile karıştırılmasıyla yapılır.

Gazın giderilmesine izin vermek için macunu gevşek bir şekilde kapalı tutun ve her plakaya yaklaşık üç milimetrelik parçalar uygulayın. Polipropilenden yapılmış şişe, havalandırma için küçük deliklerle hazırlanmalıdır. Hazne için bileşenleri hazırladıktan sonra, yetişkinlerde yüklemeye devam edin.

İstenilen genotipteki yetişkinlerin tümü şişeye girdikten sonra, şişeyi plaka ile kapatın ve düzeneği lastik bantlarla sabitleyin. Yumurtlama odaları için yeterli sayıda yetişkin sineğin sağlanması, muhtemelen planlanan deneyden birkaç nesil önce nüfus sayılarını oluşturmaya başlamayı gerektirir. Şimdi, elma suyu agar plakalarını sabah ve akşam olmak üzere günde iki kez değiştirin.

Daha sonra yumurtaların toplanan plakalarda 12 ila 24 saat boyunca ilk instar larvalarına dönüşmesine izin verin. Bu larvaları toplamak için ince bir boya fırçası veya esnek ince bir iğne ve bir saptan yapılmış bir kazma kullanın. Her deney grubu için, 50 ilk instar larvayı taze bir gıda şişesine aktarın ve yetişkinliğe kadar gelişmelerine izin verin.

Kopyalarınızın her biri için yeterli larva toplayabildiğinizden emin olmak için, ihtiyacınız olan sayıları elde etmek için larva toplamada verimli olan araştırmacıların bulunduğundan emin olun. Yavrulaşmanın ardından, pupaları önce küçük nemli bir boya fırçası kullanarak ıslatarak toplayın. Daha sonra bir spatula ile şişelerin kenarlarından pupaları nazikçe alın.

Pupaları boş şişelere yükleyin. Daha sonra, eklosiyon üzerine yetişkinleri standart gıda şişelerine aktarın. Eklosiyondan bir ila beş gün sonra, sinekleri cinsiyete göre ayırın ve her cinsiyeti deneysel ve kontrollü olmak üzere iki gruba ayırın.

Yetişkinleri flakon başına 50 sinek ile koruyun. Sineklere her iki günde bir canlı maya ile taze şişeler verin. Yetişkinleri canlı maya takviyesi olmadan korumak mümkün olsa da, yetişkinlerin takviye ile daha iyi performans gösterdiğini bulduk.

Canlı maya takviyesi, araştırmacıların kendi özel araştırma hedeflerine uyacak şekilde değiştirebilecekleri bir değişkendir. Egzersiz cihazı, değişken hızlı bir motorla çalışan basit bir kayış ve makara sistemi kullanır. Egzersiz cihazını kullanmadan önce, ona bağlı tüm şişeleri çıkarın ve güç kaynağını kullanarak motor hızını, tam dönme süresi 15 saniye olacak şekilde kalibre edin.

Dönme hızını zamanlamak için motor kapağına küçük bir boya fırçası takın ve fırçayı dönen braketlerden birine değecek şekilde konumlandırın. Ardından, fırçanın ve braketin temas noktalarını dakikada sayarak yapılan dönüş sayısını zamanlayın. Kalibre edilmiş bir makine kullanarak, egzersizin ilk gününe, genellikle Pazartesi gününe devam edin.

Flakon tapalarını flakonların içine itin. Sinekleri kontrol şişelerinde bir santimetre ve egzersiz şişelerinde altı santimetre boşluk bırakın. Şimdi şişeleri kelepçelere yerleştirin ve sineklerin alışmasına izin vermek için 10 dakika bekleyin.

Egzersiz cihazı 48 şişeye kadar tutabilir. Oda sıcaklığı çok günlük prosedür boyunca sabit kalmalıdır veya istenirse egzersiz cihazı bir inkübatöre sığabilir. Deneysel tasarım, haftada art arda beş gün egzersizden oluşur.

Her egzersiz günü, alternatif egzersiz ve dinlenme dönemleri içerir. Her gün, egzersiz dönemlerinden birine beş dakika eklenir, böylece beş günlük bir çalışma haftası boyunca, egzersiz periyotlarının dördü de beş dakika artacaktır. Sinekler alıştıktan sonra ilk egzersiz periyoduna başlayın.

Makineyi 15 dakika çalıştırın. Beş dakikalık dönemler arası dinlenme sırasında, şişeleri kelepçelerin üzerinde bırakın. Dördüncü egzersiz döngüsünü tamamladıktan sonra, gıda şişesi tıkaçlarını normal pozisyonlarına getirin ve sinekleri kuluçka makinelerine geri koyun.

TreadWheel üzerinde egzersizin metabolik özellikleri etkileyip etkilemediğini belirlemek için, Oregon R ve sarı beyaz sineklerde trigliserit depolanması ölçüldü ve sineklerin protein konsantrasyonuna karşı normalleştirildi. İstatistiksel analiz, trigliserid depolamasını etkileyen egzersiz etkileşimi ile anlamlı genotip ortaya çıkardı. Erkeklerin kadınlardan daha fazla trigliserit depolamasıyla cinsel olarak önemli ölçüde dimorfik bir etki de vardı.

Egzersiz yapan dişi sinekler, egzersiz yapmayan meslektaşlarına göre önemli ölçüde daha düşük trigliserit seviyelerine sahipti. Bu erkeklerde gözlenmedi. Daha sonra, sinekler değişken diyetlerle yetiştirildi, egzersiz rejimine tabi tutuldu ve daha sonra RING benzeri bir negatif jeotaksi testi üzerinde test edildi.

Dişiler, yüksek yağlı diyetle yetiştirildiklerinde diğer tedavilerden daha fazla tırmandılar. Erkekler için egzersiz, yalnızca normal bir diyetle yetiştirildiklerinde tırmanmayı iyileştirdi. Yüksek yağlı bir diyetin hiçbir etkisi yoktu.

Şaşırtıcı bir şekilde, normal bir diyetle yetiştirildiğinde DGRP 153 hattından kadınlar için egzersizi takiben tırmanma performansında bir azalma oldu. Bu nedenle, egzersiz tüm genotipler için eşit derecede pozitif bir müdahale olmayabilir. Bu prosedürü takiben, egzersizin Tip II diyabet veya uzun ömür üzerindeki etkisini değerlendirmek için hemolenf glukoz testleri veya yaşam süresi analizleri gibi diğer yöntemler de yapılabilir.

Bu teknik, genetik ve metabolizma alanlarındaki araştırmacıların, model organizma Drosophila'da metabolik sağlığın korunmasında egzersizin rolünü keşfetmelerine olanak tanır.