Proboscis Erweiterung Response (PER) Assay in Drosophila

Biology

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Summary

Proboscis Extension Response oder PRO ist ein Geschmack Verhalten Assay, der in Fliegen sowie in Honigbienen verwendet wurde. Wenn der Rüssel den Kontakt mit einem attraktiven Stoff macht, erstreckt sich die Fliege ihren Rüssel, um die Substanz zu konsumieren. Lösungen verschiedener Zucker sind sehr attraktiv, die Fliege.

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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

Proboscis Extension Response (PER) ist ein Geschmack Verhalten Assay, der in Fliegen sowie in Honigbienen verwendet wurde.

Auf der Oberfläche der Fliege in den Mund (Labellum), gibt es Haar-ähnliche Strukturen genannt Sensillen, die Geschmack Neuronen Häuser. Wenn eine attraktive Substanz Kontakt zur Lippe macht, erstreckt sich die Fliege ihren Rüssel, um das Material zu verbrauchen. Proboscis Erweiterung Response (PER)-Assay misst diesen Geschmack Verhalten Reaktion, und es ist eine nützliche Methode, um über das Essen Vorlieben in eine Fliege zu lernen. Lösungen verschiedener Zucker wie Saccharose, Glucose und Fructose, sind sehr attraktiv, die Fliege. Die Wirkung von aversiven Substanzen können auch als Reduzierung der PER getestet werden, wenn in einem süßen gemischt.

Trotz der Einfachheit der grundlegenden Verfahren, es gibt viele Dinge, die sie von der Arbeit verhindern können. Einer der Faktoren, die Aufmerksamkeit erfordern, ist die Fliege reagiert Zustand. Die erforderliche Hungertod der Zeit, die fliegen, um die richtige Reaktion Zustand zu bringen variiert drastisch von 36 bis 72 Stunden. Wir haben eine Reihe von Kontrollen, die Fliege den Zustand und die Screening ermöglicht der non-responsive oder hyper-responsive einzelnen Tiere zu bewerten. Ein weiterer wichtiger Faktor sind die Auswirkungen auf und die Position der Kontakt zu den Labellum, was schwierig sein, die von Worten zu beschreiben wäre. Diese Videopräsentation zeigt alle diese zusammen mit einigen anderen Verbesserungen, die die Reproduzierbarkeit dieses Verfahrens erhöhen würde.

Protocol

Hunger

  1. Zunächst verhungern the fly.
  2. Ein kleines Stück von Kim-wischen mit Wasser in ein leeres Fläschchen getränkt.
  3. Transfer 20-30 wohlgenährt fliegt in die leere Flasche.
  4. Prüfen Sie alle 12 -24 Stunden, um sicherzustellen, dass die Papier ist feucht.
  5. Hungern the fly für 36-72 Stunden.

Fix the fly

  1. Nehmen Sie eine in einem Aspirator fliegen.
  2. Legen Sie eine 200 ul gelber Spitze über die Öffnung. Gleichzeitig spiegeln und bläst, können Sie Squeeze-the-fly in die gelbe Spitze.
  3. Sanft gelten etwas Luft, die Fliege Push-up bis zu einem Punkt, wo sie sich nicht bewegen kann.
  4. Durch die Verwendung einer Rasierklinge, setzen Sie ein Zeichen in etwa auf die Fliege ins Auge, dann saugen die fliegen zurück und schneiden Sie die Spitze.
  5. Pusten Sie leicht die Fliege wieder in Position, aber kurz vor Erreichen der ganz am Ende, eine Schräge an der Stelle, wo der Rüssel werde lokalisiert werden geschnitten wird. Sie können ohne diese schräg geschnitten, aber es würde auf jeden Fall die folgenden Prozess zu vereinfachen.

Bereiten Saccharose Dochte

  1. Twist einem 6 mm breiten Streifen Kimwipes ®-Papier in ein Gewinde und auseinander ziehen in kleine Stücke von Kegel-geformten Docht (<1 cm).
  2. Diese kleinen Dochte wurden in Saccharose-Lösungen oder Wasser getaucht und präsentiert dem Rüssel durch die Kontaktaufnahme.

Bereiten Kontrollen und Versuchstieren

  1. Vor der Prüfung keine Geschmacksstoffe, geben 4% Saccharose-Lösung, die Fliege. Dies wirkt wie eine positive Kontrolle. Entsorgen Sie alle fliegen, die nicht geantwortet haben.
  2. Als nächstes testen dH 2 0 on the fly. Diese wirken als negative Kontrolle. Entsorgen Sie die fliegen, wenn sie zu reagieren haben.
  3. Testen Sie diese Kontrollen nach dem Testen Sie Ihre Geschmacksstoffe.

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Discussion

In dieser Präsentation haben wir alle Schritte für Proboscis Extension Response Test gegangen. Die Methode klingt ziemlich einfach, aber wie in vielen anderen Verhalten Assays, viele kleine Dinge können den Test von der Arbeit abzuhalten. Wir haben durch viele solche Schritte, die Aufmerksamkeit brauchen gegangen. Hier noch einmal hervorzuheben, habe ich einige der wichtigsten Faktoren.

Ein solcher Faktor ist die Form der Docht. Ich habe einige der sehr guten Beispielen gezeigt wird, aber natürlich in Wirklichkeit alles wäre ein kontinuierliches Spektrum zwischen sehr gut und sehr schlecht sein. Am Anfang, verwenden Sie möglicherweise die Dinge in der Nähe der sehr gute Mannschaft, aber von Tag zu Tag Ihr Standard beginnen könnte, um Stück für Stück verschieben, um die nicht-so-guten Bereich. Die menschliche Wahrnehmung von so genannten "guten" kann sehr einfach unbewusst zu verlagern. Eine Möglichkeit, dies zu verhindern, ist ein Bild von der Docht Sie in Ihren Experimenten verwendet zu nehmen, und vergleichen Sie alle Bilder nebeneinander. Oder zumindest zu einem Bild der Dochte, die sehr gut gearbeitet, und starren auf eine Weile vor dem Test PERS.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Auswirkung auf die Berührung. Dies ist einfacher zu handhaben, denn das Ziel ist es, den Kontakt so sanft wie möglich zu machen. Wenn Sie nicht sehen, die Fliege den Kopf zu bewegen überhaupt, ist, dass die besten.

Der Hunger Bedingung ist die härteste Faktor zu kontrollieren. In vielen Geschmacks-oder Geruchssinn Verhaltens-Assays ist ein Hunger von 24 Stunden verwendet sehr oft. 24 Stunden kann sehr praktisch für Leute das Experiment zu tun, aber wenn Sie Ihre fliegt hinten in einem sehr guten Zustand, ist dies ein eher kurzer Zeitraum. Aber auch wenn Sie ein reichhaltiges fliegen Lebensmittel verwendet, und die Kontrolle der Dichte genau, kann das Fenster für die Prüfung PER von 36 Stunden auf 72 Stunden variieren. So, wie ein Experiment, ich muss sagen, es ist sehr unbequem für die Menschen. Es ist ein weiterer Faktor, dass es schwieriger für Experimentatoren machen. In der Tat würde es viele Partien, wo das Fenster für das Experiment könnte sehr kurz sein, oder vielleicht sogar überhaupt nicht existieren.

So gibt es einige große Hürden, die Sie haben, um durch zu gehen, aber das Wichtigste ist die positive und negative Kontrolle I erwähnt. Indem auf diese Norm sehr streng, werden Sie in der Lage sein, zuverlässige Daten-Sets zu sammeln.

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Acknowledgments

Wir bedanken uns bei Paul Graham für ihre Tätigkeit als Kameramann in der Video-Präsentation.

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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