ショウジョウバエにおけるテングザル拡張レスポンス(PER)アッセイ

Biology

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Summary

テングザルの拡張レスポンスやPERはハエだけでなくミツバチで使用されている味の行動アッセイである。口吻が魅力的な物質と接触するときに、ハエは物質を消費するため、その口吻を拡張します。様々な糖のソリューションは、その場に非常に魅力的です。

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Shiraiwa, T., Carlson, J. R. Proboscis Extension Response (PER) Assay in Drosophila. J. Vis. Exp. (3), e193, doi:10.3791/193 (2007).

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Abstract

テングザルの拡張レスポンスは(PER)ハエだけでなくミツバチで使用されている味の行動アッセイである。

ハエの口(唇弁)の表面に、味覚の神経細胞を収容する感覚器と呼ばれる毛のような構造があります。魅力的な物質が唇弁に接触するときに、ハエは材料を消費するため、その口吻を拡張します。テングザル拡張レスポンス(PER)アッセイは、この味の動作の応答を測定し、そしてそれは、単一のハエの食べ物の好みについて学ぶために有用な方法である。このようなショ糖、ブドウ糖、果糖など、様々な糖、、のソリューションは、フライに非常に魅力的です。甘い溶液中で混合したときに嫌悪物質の影響もPERの低下としてテストすることができます。

基本的な手順の単純さにもかかわらず、働くことを防ぐことができる多くのものがあります。注意を必要とする要因の一つは、ハエの応答可能状態です。適切な応答状態にフライをもたらすために必要な飢餓の時間は36〜72時間から大幅に異なります。私たちは、ハエの状態を評価する一連のコントロールを確立し、これは非応答またはハイパー応答個々の動物からスクリーニングすることができます。もう一つの重要な要因は、影響のレベルと言葉で記述することは困難であると唇弁に接触の位置、です。このビデオプレゼンテーションでは、この方法の再現性を増加させる他のいくつかの改良と、これらすべてを一緒に示しています。

Protocol

飢餓

  1. 最初に、ハエを餓死。
  2. 空の瓶に水を浸した金ワイプの小片を置く。
  3. 転送20から30も葉が空のバイアルに飛ぶ。
  4. 紙が湿っていることを確認するためには12 -24時間を確認してください。
  5. 36〜72時間のフライを飢えさせる。

フライを修正

  1. アスピレーターで飛ぶものを取る。
  2. 開口部に200μlの黄色い先端を置きます。同時に反転させてその上に吹き、あなたは黄色の先端にフライを絞ることができます。
  3. ゆっくりとそれが移動することはできませんポイントにフライを押し上げるために、いくつかの空気を適用します。
  4. カミソリを使用することにより、バックフライを吸うと先端を切断し、フライアイで約マークを付ける。
  5. 優しく位置に戻ってフライを吹くが、ちょうど最後の最後に到達する前に、吻が置かれる予定の位置で切断傾斜を作る。この斜めカットすることなく行うことができますが、それは間違いなく、次のプロセスが容易になる。

ショ糖の芯を準備

  1. スレッドにキムワイプの6 mm幅のストリップ®紙をひねって、円錐状の形の芯(<1 cm)の小片に引き離す。
  2. これらの小さな芯が接触してショ糖溶液または水に浸漬し、口吻に発表されました。

コントロールと実験動物を準備する

  1. どんな味物質をテストする前に、その場に4%ショ糖溶液を与える。これは、ポジティブコントロールとして機能します。応答しなかったどんなフライを捨てる。
  2. 次に、その場でテストのdH 2 0。ネガティブコントロールとしてこの行為。それが応答しなかった場合にその場を捨てる。
  3. お味物質をテストした後にこれらのコントロールをテストします。

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Discussion

本発表では、我々は、テングザル拡張応答アッセイのためのすべてのステップを経てきた。方法は非常に簡単に聞こえますが、他の多くの行動アッセイのように、多くの小さなものは、作業からアッセイを防ぐことができます。私達は細心の注意を必要とする多くのそのような手順を経ています。ここで、私は最も重要な要因のいくつかを再度強調。

その一つの要因は、芯の形状です。私は非常に良い例のいくつかを示しているが、もちろん、現実にはすべてが非常に良いと非常に悪いとの間の連続スペクトルとなる。初めに、あなたは非常に良い側に近いものを使用している可能性がありますが、日ごと、標準では、あまりいい範囲に少しずつシフトして開始する可能性があります。 "良い​​"という程度の人間の知覚は非常に簡単に無意識のうちにシフトすることができます。これを防ぐ一つの方法は、あなたが実験に使用した芯の写真を撮る、と側ですべての画像を並べて比較することです。または、少なくとも、非常にうまく芯の一つ写真を撮る、とPERSをテストする前に、しばらくそれを見詰める。

もう一つ重要なことは接触の影響レベルです。目標はできるだけ穏やかに接するようになるので、これは対処する方が簡単です。あなたがすべてでハエの頭の動きが表示されない場合は、それが一番です。

飢餓状態では制御することが最も困難な要因である。多くの味や嗅覚行動アッセイでは、24時間の飢餓の時間が非常に頻繁に使用されます。人々が実験を行うためには、24時間は非常に便利かもしれませんが、あなたは非常に良好な状態でハエを育てる場合、これはかなり短い期間です。しかし、豊富なフライ食品を使用し、正確に密度を制御する場合でも、PERをテストするためのウィンドウが36時間から72時間に変えることができます。ので、実験として、私はそれが人々のため非常に不便だと言っている。実験者のためにそれをより困難にする別の要因があります。実際の問題として、実験用のウィンドウが非常に短いかもしれない、あるいはまったく存在しない可能性の多くのバッチ、があるでしょう。

だから、あなたが通らなければならないいくつかの大きなハードルがありますが、最も重要なことは、私が述べたように正と負のコントロールです。非常に厳密にそれらの標準にしておくと、信頼性の高いデータセットを収集することができるようになります。

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Acknowledgments

我々は、ビデオプレゼンテーションのカメラの男としてのためにポールグレアムに感謝。

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
HDR-HC1 Camera Sony Corporation
SMZ800 Microscope Nikon Instruments
P-IBSS Camera Adapter Nikon Instruments
1x DC10LN Camera Adapter Optem, Qioptiq Inc.
257010 Camera Adapter Optem, Qioptiq Inc.
TREKKER Mk2 Tripod BENBO
Gorillapod SLR Tripod Joby
iMac G5 Computer Apple
Power Mac G5 Computer Apple
iMovie Software Apple
MPEG Streamclip Software SQUARED 5

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dethier, V. G. The Hungry Fly. Harvard University Press. Cambridge. (1976).

Comments

2 Comments

  1.  Comments about the starvation protocol. I am currently performing research on fly appetitive learning and test fly sugar response as a control with an assay similar to the one described in Kim et al. (J Neurosci. ²007 Jul 18;²7(²9):7640-7.) In my experiments flies are starved for ²1h before conditioning at ²5°C. In my experience, the temperature during starvation is of huge importance: In preliminary experiments, I got similar sugar responses for flies starved for 7h at ²5° and ²4h at 18°. So information about the temperature during starvation is highly welcomed. The density of flies during starvation also appeared critical. Using bigger tubes, I did another quick experiment transferring 40 or 80 flies in my tubes for starvation. One day after, the majority of the flies were dead while kept in groups of 80, while no death was seen in the tubes of 40 flies. So maybe a difference from ²0 to 30 flies in the vials might have big influence.

    Reply
    Posted by: Anonymous
    November 10, 2008 - 8:05 AM
  2. I am very interested in the drosophila probosics extension response assay, and want to know more about this assay methods. Thank you.

    Reply
    Posted by: Anonymous
    November 20, 2011 - 12:46 PM

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