K.E.H. was supported by the Training Grant in Molecular Biology NIH-T32-GM08730. This work was supported by NIH, NIDDK Grant 5K01DK095932 and AHA Award 12BGIA11930014 to T.R.

1. Sammeln Eier aus Flies mit Genotypen von Interesse HINWEIS: Ideal Kreuze bestehen aus 150 virgin Fliegen und mindestens 75 Männer. Auf Sammlungen sollten mindestens 200 Fliegen bestehen. <ol><li> Bereiten Sie Traubenplatten. <ol><li> Hinzufügen 37,5 g Agar 1,5 L destilliertem Wasser in einem 4 l-Kolben. </li><li> Autoklav Wasser / Agar Mix für 50 min bei 121 ° C (250 ° F). </li><li> Während Wasser / Agar Mix Autoklavierung ist, in den 500 ml Traubensaft 50 g Saccharose und rühren mit einem Rührstab auf einem beheizten Rührplatte bis Saccharose gelöst ist. </li><li> Schalten Sie die Hitze und weiterhin Rühren der Traubensaft / Saccharose-Mischung auf unter 70 ° C abkühlen lassen. Testen Sie die Innentemperatur mit einem Alkohol-Thermometer. </li><li> In 3 g Drosophila Anti-Pilz - Mittel (zB Tegosept) Traubensaft / Saccharose - Mischung zu erwärmen und rühren zu lösen. </li><li> Wenn Wasser / agar Mischung aus dem Autoklaven ist, kann der Kolben durch Verwirbelung gelegentlich zur Berührung zu kühlen. </li><li&gt; Wasser / Agargemisch und Traubensaft / Saccharose-Mischung und rühren, bis alles gut vermischt Kombinieren. </li><li> Verwenden Sie eine serologische Pipette 8 hinzufügen - 10 ml der Traubenmischung auf den Deckel einer kleinen Petrischale (35 x 10 mm-Stil). Die Mischung höher Krone als die Höhe der Deckelwände eine konvexe Form zu bilden. </li><li> Lassen Sie Trauben Platten für 2 Stunden bei Raumtemperatur abkühlen lassen und dann lagern in einem luftdichten Behälter bei 4 ºC. </li></ol></li><li> Bereiten Sie Hefe-Paste. <ol><li> 6 ml Phosphatpufferlösung (PBS) bis 4 g Lebend aktiven Trockenhefe in einem 50 ml konischen Röhrchen und Mischen mit einem Spatel bis glatt. </li><li> Shop Hefe Paste bei 4 ºC. </li></ol></li><li> Fügen Sie eine kleine Portion (etwa 1/8 tsp) von Hefe-Paste in die Mitte einer Traube Platte. Glätten alle Ecken und Kanten mit einem Spatel. </li><li> Platzieren grape Platten in einem Inkubator, bis sie Umgebungstemperatur erreicht haben. </li><li> Übertragen Sie fliegt von Interesse in einem Eiersammelraum und Platz Trauben Platte with Hefe-Paste auf der Oberseite nach innen zeigen. Bandtraubenplatte an der Eiersammelkammer zu vermeiden, die Platte zu lassen herausfallen. Stellen Sie sicher, wichtige Genotyp und aktuelle Informationen auf der Unterseite der Traube Platte zu schreiben. </li><li> Upend die Eiersammelkammer die Fliegen zu legen ihre Eier auf der Wein Platte zu ermöglichen. </li><li> Legen Sie eine Box oder decken die Eiersammlung Kammern um und legen Sie sie in einem Inkubator bei 25 ° C. </li><li> Lassen Sie Fliegen Eier zu legen für 4 - 6 Stunden. </li><li> End-Kollektion von der Trauben Platte aus dem Ei Sammelkammer zu nehmen und die Fliegen wieder in ihre Flasche Lebensmittel übertragen. Verwenden Sie einen Spachtel überschüssige Hefe-Paste aus der Traube Platte abzuwischen. Store grape Platte in einem größeren Petrischale in einem befeuchteten Inkubator bei 25 ºC für ca. 24 Std. </li></ol> 2. Transfer Larvae zu Experimental Lebensmittel <ol><li> Bereiten Sie experimentelle Nahrung. HINWEIS: Diese Lebensmittel Rezept basiert auf der Mitte Rezept Bloomington Lager 18. Wichtige Änderungenwie beurteilt umfassen Menge an Hefe erhöht den Nährwert der Lebensmittel zu optimieren, indem Timing des Wanderns Stufe (zwischen 112-120 Stunden nach der Eizellenentnahme bei 25 ° C). Während wir dieses Rezept ideal für die Gesundheit und die Entwicklung unserer experimentellen Larven gefunden haben, ist ein Lebensmittel Rezept akzeptabel gegeben Kalibrierung mit positiven und negativen Kontrollen, von denen Beispiele in Schritt 3.10 aufgeführt sind. <ol><li> Messen 1600 ml destilliertem Wasser. </li><li> Mischungs 134 g Maismehl, 10,6 g Agar Drosophila Typ II, und ein Teil des Wassers (~ 500 ml) in einem 1 l Becherglas. Mischung für 2 min mit einem motorisierten Handmixer. </li><li> Mischen Sie 70 g Lebend Trockenhefe, 18,4 g Sojamehl, 84,8 g Malzextrakt, und ein Teil des Wassers (~ 500 ml) in einem anderen 1-Liter-Becher. Mischung für 2 min mit einem motorisierten Handmixer. </li><li> Swirl jeden Becher und gießen Sie in einem 4-Liter-Kolben. Verwenden Sie das restliche Wasser, um die Becher ausspülen und fügen Sie in den Kolben. </li><li> Messen Sie 140 ml Licht Maissirup und in den Kolben gegeben, mischen durch Schwenken. &lt;/ Li&gt; <li> Autoklav für 50 min bei 121 ºC (250 ºF) in der flüssigen Umgebung. </li><li> Nach dem Autoklavieren gießen Lebensmittel in einen 4-Liter-Becher und abkühlen lassen. Helfen Sie den Kühlprozess, indem sie mit einem motorisierten Handmixer gemischt werden. </li><li> Sobald der Kolben zu berühren abgekühlt genug, fügen Sie 8,8 ml Propionsäure und 16,8 ml Drosophila Anti-Pilz - Mittel / Ethanol - Lösung. Gut mischen. (Make Drosophila Anti-Pilz - Mittel - Lösung durch Zugabe von 380 g Drosophila Anti-Pilz - Mittel auf 1 L 200 Proof Ethanol und Rühren auf einer warmen Platte , bis sie gelöst, so dass sicher , dass die Lösung nicht mehr als 70 ° C nicht überschreitet.) </li><li> Gießen Sie Lebensmittel in Fläschchen, bis das Essen etwa 1 Zoll tief ist und erlauben für 2 bei RT abkühlen - 3 Stunden. Stecken Fläschchen und lagern in einem Inkubator bei 25 ° C. Verwenden Sie innerhalb einer Woche. </li></ol></li><li> Tauchen Sie ein Spatel mehrmals in die obere Schicht des Fläschchens von Lebensmitteln es zu punkten. Dies wird dazu beitragen, die Larven zu wühlen und füttern. </li><li> 22 bis 24 Stunden nach der Eiersammlung hatended mit einem kleinen Pinsel 50 erste Larvenstadium (L1) Larven der gleichen ungefähren Größe zu sammeln. Legen Larven in der experimentellen Nahrung. Reinigen Sie den Pinsel auf einem Labortuch und sicherzustellen, dass es keine restlichen Larven auf dem Pinsel, bevor zu einem anderen Genotyp weiter. </li><li> Legen Fläschchen Larven in einem Inkubator bei 25 ° C und erlauben zu entwickeln. </li></ol> 3. Bestimmen Fettwerte in Larvae <ol><li> Bereiten Sie Lösungen. <ol><li> Bereiten Sie 1 L 10x PBS Lager. <ol><li> Hinzufügen , 80 g NaCl, 2 g KCl, 14,4 g Na 2 HPO 4 und 2,4 g KH 2 PO 4 bis 800 ml Wasser in einem 2 l Becherglas einen Rührstab enthält. Rühren Sie ohne Hitze, bis alle Salze eingeschlossen sind. Bringen pH auf 7,4. Erhöhen Sie Volumen auf 1 l mit Wasser. </li></ol></li><li> Bereiten Sie 2 L 1x PBS. In 200 ml 10x PBS-Stammlösung zu 1800 ml Wasser. </li><li> Verwenden Sie diese Lager von 1x PBS 20% w / v Saccharose zu machen. </li></ol></li><li> Entfernen Sie die Fläschchen von Larven aus derInkubator einmal gibt es von 20 bis 40 Larven die Seiten des Fläschchens wandern nach oben (in der Regel am fünften Tag nach dem Ei Sammlungen). Notieren Sie Datum und Uhrzeit des Tests sowie die Anzahl der Larven wandern. </li><li> Bereiten experimentelle Lösung durch Zugabe von 11,5 ml PBS und 9 ml 20% Saccharose zu einem 50 ml konischen Röhrchen. </li><li> In 20% Saccharose in das Fläschchen, bis sie 0,5 - 1 Zoll von der Spitze des Fläschchens. </li><li> Verwenden Sie einen Spachtel, um sanft die oberste Schicht der Nahrung frei Larven schüren, die noch in der Nahrung wühlen. Alle Larven werden auf die Oberfläche der Saccharoselösung ansteigen. </li><li> Verwenden einer Pinzette vorsichtig auf die Larven in die Ausgangssaccharosekonzentration von Schritt 3.3 übertragen. </li><li> Verwenden Sie einen Spachtel vorsichtig auf die Larven in dieser Lösung rühren. </li><li> Verschließen Sie die konischen Röhrchen und den Kopf stellen mehrmals gründlich die Lösung mischen. </li><li> Die Kappe des konischen Rohrs und wirbeln eine sanfte Wirbel zu erzeugen. </li><li> Lassen Sie die Larven zu regeln, entweder schwimmend an die Spitze der Lösung oder sinking nach unten. Warten Sie 2 bis 5 min für Larven zu begleichen. HINWEIS: Wenn es noch Larven sind, die nicht auf jeden Fall entweder oder sinkende schwimmend, eine Linie wählen als Cutoff-Punkt zu verwenden, um die Larven entweder als Floater oder einem Platinen zu beschriften. Wenden Sie dieses gleiche Kriterium für alle Genotypen. Wir verwenden den Winkel an der Unterseite des konischen Rohrs als unsere Grenze. Adp oder sir2 17 mutant Larven kann als positive Kontrolle und LSD2 19 Mutanten als negative Kontrolle für die Kalibrierung des Assays verwendet werden , werden verwendet werden. </li><li> Notieren Sie die Anzahl der schwimmenden Larven und die spezifische Konzentration getestet. </li><li> 1 ml 20% Saccharose in die Versuchslösung ihre Dichte zu erhöhen. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 3,7-3,10. Notieren Sie die Anzahl der schwimmenden Larven und diese neue Konzentration. </li><li> Weiterhin Schritten 3.12 und 3.13 bis mindestens 95% der Larven schwimmen. </li><li> Verwenden einer Pinzette alle Larven in eine Dissektion Schale mit PBS gefüllt zu sammeln. </li><li> Observe Larven unter dem Mikroskop und zur Kenntnis, wenn es irgendwelche kleinen Larven, Pre-Puppen, Puppen oder andere Unterschiede zwischen den Genotypen. HINWEIS: Im Idealfall alle Larven sollte homogen und in der gleichen Entwicklungsstufe erscheinen. Wir haben nur konsequent Fettmessungen unter diesen Bedingungen beobachtet. </li><li> Notieren Sie sich die Gesamtzahl der Larven. </li><li> Mit einer Pinzette, übertragen 10 Larven in ein Labor wischen, um zu trocknen. Beschriften Sie eine Mikrozentrifugenröhrchen und legen 10 Larven in die Röhre. </li><li> Blitzeis die Larven in flüssigem Stickstoff. Lagern Sie die Röhrchen bei -20 ºC. </li></ol>

<ol>
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The authors declare that they have no competing financial interests.

Es gibt eine Vielzahl von Techniken , die entwickelt wurden Lipidspiegel 8 zu messen - 10. Allerdings kommt jedes dieser Verfahren einige wesentliche Nachteile, die durch den Auftrieb basierenden Assay oben umrissenen adressiert sind. Erstens ist dieser Test sehr schnell. eine vollständige Konzentrationsgradienten Prüfung dauert nicht länger als 30 - 60 min. Dies ist eine große Verbesserung gegenüber den meisten der Techniken, die derzeit im Einsatz. Zum Beispiel Lipid-Quantifizieru...

Drosophila melanogaster ist seit mehr als einem Jahrhundert in der Erforschung der Genetik und andere grundlegende biologische Fragen verwendet. In den letzten Jahrzehnten hat es klar geworden , dass Drosophila ein mächtiges Werkzeug in der Studie von vielen menschlichen Krankheiten. Da 70-80% der mit menschlichen Krankheiten assoziierten Gene haben ein identifizierter Fliegen ortholog 1. - 4. stellt Drosophila ein vereinfachtes noch übersetzbar System , bei dem komplexe Krankheiten zu studieren. Der Stoffwechsel hat vor allem von einer solchen Studie profitiert. Nicht nur sind die Genetik der Stoffwechsel gut konserviert zwischen Fliegen und Menschen, aber die zuständigen Organe und Zelltypen sind auch sehr ähnlich 2,5. Zum Beispiel kann die Fettkörper der Fliegen speichert beide Triacylglyceride (TAG) und Glykogen, die Funktionen analog zu denen in Säugetierleber und weißen Fettgewebe 6 durchgeführt. Mit Drosophila als Modell für menschliche Fettleibigkeit hat unser Verständnis von Lipid erheblich verbessertStoffwechsel und die Genetik der Adipositas 7. Larvenentwicklungsstadium ist besonders nützlich für die Untersuchung der Segregation von Nährstoffen Lagerung oder Verwendung, wie sie zum Zuführen und die Speicherung von Energie widmet sich während Puparium-Bildung verwendet werden. Derzeit gibt es viele verschiedene quantitative Methoden der Fettlagerebenen in Drosophila zu bestimmen. Die am weitesten verbreitete Methode ist die gekoppelte kolorimetrischen Assay (CCA) 8,9. CCA wurde zur Bestimmung der TAG Niveaus in menschlichem Serum entwickelt und arbeitet auf der Prämisse, dass aus dem Rückgrat Triglyceriden freigesetzt Glycerin werden mehrere Reaktionen eingehen, letztlich in einer Redox-Reaktion gekoppelt ergeb ein gefärbtes Produkt erzeugen. Die Absorption bestimmter Wellenlängen des Lichts wird dann gemessen, um die anfängliche Menge an Glycerin vorhanden zu bestimmen. Jedoch Glycerin kann auch aus Mono- und Diacylglyceriden neben TAG freigesetzt werden und somit kann kein genaues Maß für s seinwachten Körperfett 9. Außerdem Auge Pigment des zerquetschten erwachsenen Fliegen kann mit einigen Extinktionsablesungen stören und 9,10 Ergebnisse erschweren. Daher muss CCA durch Dünnschichtchromatographie (TLC) begleitet und validiert werden, die für die Trennung der meisten Lipid Familien ermöglicht , die durch Densitometrie 10,11 quantifiziert werden kann. Allerdings können einige Lipidklassen wie Sterole nicht analysiert werden und muss eine andere Art und Weise 12 quantifiziert werden. Die Massenspektrometrie (MS) ist eine genaue Art und Weise alle Klassen der wichtigsten zellulären Lipiden 12,13 quantitativ zu bestimmen. die Lipidextraktionsverfahren jedoch notwendig, die von MS zu analysieren sind sowohl zeitaufwendig (die meisten Einnahme fast einen ganzen Tag) und kostspielig. Hier präsentieren wir eine alternative Methode , um schnell und kostengünstig organismal Fettwerte in der L3 - Larven von Drosophila melanogaster bestimmen. Das Verfahren stellt sich wie folgt nutzt die Differenz in der Dichte zwischen Fettgewebe und magerem Gewebe. Mammalian fat Gewebe hat eine Dichte von etwa 0,9 g / ml 14 während der Skelettmuskulatur als einer Dichte von 1,06 g / ml 15. Dieser Unterschied bedeutet, dass Tiere mit höheren Vorräte an Fett geringere Dichte als Tiere mit geringeren Speicher des Fettes haben, die es ihnen ermöglichen besser fester Dichte in einer Lösung zu schweben. Diese Eigenschaft ermöglicht eine extrem schnelle Screening einer großen Anzahl von Tieren, während sowohl kostengünstige und nicht-invasive sind. Buoyancy-basierte Analyse wurde sowohl die Phänotypen der Änderung bekannten Regulatoren der Fettwerte sowie zu identifizieren , neue genetische und neurologische Regulatoren der Fettleibigkeit 16,17 zur Bestätigung verwendet.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="670">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Bacto Agar</td>
			<td style="width:168px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">214030</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Welch&#39;s Original 100% Grape Juice</td>
			<td style="width:168px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sucrose</td>
			<td style="width:168px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">S512</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tegosept</td>
			<td style="width:168px;">Genesee Scientific</td>
			<td style="width:119px;">20-259</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ethanol</td>
			<td style="width:168px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>200 proof</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Baker&#39;s yeast</td>
			<td style="width:168px;">Fleichmann&#39;s</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Yellow Corn Meal</td>
			<td style="width:168px;">Quaker</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Enriched degerminated</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Drosophila Agar Type II</td>
			<td style="width:168px;">Apex</td>
			<td style="width:119px;">66-104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Soy Flour</td>
			<td style="width:168px;">ADM Specialty Ingredients</td>
			<td style="width:119px;">062-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Malt Extract</td>
			<td style="width:168px;">Breiss</td>
			<td style="width:119px;">5748</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Light Corn Syrup</td>
			<td style="width:168px;">Karo</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Propionic Acid</td>
			<td>VWR</td>
			<td>U330-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium chloride</td>
			<td style="width:168px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">50147491</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium phosphate monobasic</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P5655-100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium phosphate anhydrous</td>
			<td style="width:168px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">S3933</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Potassium chloride</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>P330-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">35 x 10mm petri plate</td>
			<td style="width:168px;">Fisher</td>
			<td>08-757-100A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">50mL Conical</td>
			<td style="width:168px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">50-869-569</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a buoyancy-based method of determining fat levels in drosophila

Drosophila melanogaster is a key experimental system in the study of fat regulation. Numerous techniques currently exist to measure levels of stored fat in Drosophila, but most are expensive and/or laborious and have clear limitations. Here, we present a method to quickly and cheaply determine organismal fat levels in L3 Drosophila larvae. The technique relies on the differences in density between fat and lean tissues and allows for rapid detection of fat and lean phenotypes. We have verified the accuracy of this method by comparison to body fat percentage as determined by neutral lipid extraction and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GCMS). We furthermore outline detailed protocols for the collection and synchronization of larvae as well as relevant experimental recipes. The technique presented below overcomes the major shortcomings in the most widely used lipid quantitation methods and provides a powerful way to quickly and sensitively screen L3 larvae for fat regulation phenotypes while maintaining the integrity of the larvae. This assay has wide applications for the study of metabolism and fat regulation using Drosophila.

Abbildung 1 zeigt ein Beispiel dafür , wie die Auftriebsbasierten Assay erkennen kann sowohl höhere als auch niedrigere Fettreserven in genetisch manipulierten Larven. 1A zeigt , daß bei Anregung oder Silencing einer bestimmten Untergruppe von Neuronen (E347) im Larven Gehirn induziert niedrigere und höhere Fett Geschäfte sind. Die gleichen genetischen Hintergrund - Kontrolle wurde in beiden Fällen verwendet. 1B zeigt ein Beispiel ...

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A Buoyancy-based Method of Determining Fat Levels in Drosophila

Hier präsentieren wir eine Methode organismal Fettwerte im dritten Larvenstadium (L3) Larvenstadium von Drosophila melanogaster zu messen. Dieses Verfahren nutzt die vergleichsweise geringe Dichte von Fettgewebe zwischen Larven mit einer veränderten Fettspeicher zu unterscheiden. Buoyancy-basierte Analyse ist ein wertvolles Werkzeug für die schnelle, reproduzierbare und wirtschaftliche Screening.

Ein Auftriebskörper-basierte Methode zur Bestimmung Fettwerte in<em&gt; Drosophila</em

Drosophila melanogaster is a key experimental system in the study of fat regulation. Numerous techniques currently exist to measure levels of stored fat ...

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Research

JoVE Journal

Biology

A Buoyancy-based Method of Determining Fat Levels in Drosophila

8.5K Aufrufe.  University of Colorado Anschutz Medical Campus.  Hier präsentieren wir eine Methode organismal Fettwerte im dritten Larvenstadium (L3) Larvenstadium von Drosophila melanogaster zu messen. Dieses Verfahren nutzt die vergleichsweise geringe Dichte von Fettgewebe zwischen Larven mit einer veränderten Fettspeicher zu unterscheiden. Buoyancy-basierte Analyse ist ein wertvolles Werkzeug für die schnelle, reproduzierbare und wirtschaftliche Screening. 

Serie: A Buoyancy-based Method of Determining Fat Levels in Drosophila

Studying Aggression in Drosophila (fruit flies)

Aggression is an innate behavior that evolved in the framework of defending or obtaining resources. This complex social behavior is influenced by genetic, hormonal and environmental factors. In many organisms, aggression is critical to survival but controlling and suppressing aggression in distinct contexts also has become increasingly important. In recent years, invertebrates have become increasingly useful as model systems for investigating the genetic and systems biological basis of complex social behavior. This is in part due to the diverse repertoire of behaviors exhibited by these organisms. In the accompanying video, we outline a method for analyzing aggression in Drosophila whose design encompasses important eco-ethological constraints. Details include steps for: making a fighting chamber; isolating and painting flies; adding flies to the fight chamber; and video taping fights. This approach is currently being used to identify candidate genes important in aggression and in elaborating the neuronal circuitry that underlies the output of aggression and other social behaviors.

Studying Aggression in Drosophila fruit flies

Studieren Aggression in Drosophila (Taufliege)

Aggression is an innate behavior that evolved in the framework of defending or obtaining resources.  This complex social behavior is influenced by ...

Forschung

Biologie

Pyrosequencing: A Simple Method for Accurate Genotyping

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a tremendous amount of data available comes an explosion of genotyping methods. Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. It also has the ability to identify tri-allelic, indels, short-repeat polymorphisms, along with determining allele percentages for methylation or pooled sample assessment. In addition, there is a standardized control sequence that provides internal quality control. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.


Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.

Pyrosequencing: Eine einfache Methode für genaue Genotypisierung

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a ...

Visually Mediated Odor Tracking During Flight in Drosophila

Flying insects use visual cues to stabilize their heading in a wind stream. Many animals additionally track odors carried in the wind. As such, visual stabilization of upwind tracking directly aids in odor tracking. But do olfactory signals directly influence visual tracking behavior independently from wind cues? Additionally, recent advances in olfactory molecular genetics and neurophysiology have motivated novel quantitative behavioral analyses to assess the behavioral influence of (e.g.) genetically inactivating specific olfactory activation circuits. We modified a magnetic tether system originally devised for vision experiments by equipping the arena with narrow laminar flow odor plumes. Here we focus on experiments that can be performed after a fly is tethered and is able to navigate in the magnetic arena. We show how to acquire video images optimized for measuring body angle, how to judge stable odor tracking, and we illustrate two experiments to examine the influence of visual cues on odor tracking.

Here we describe how to optimize the acquired video image for an olfactory magnetic-tether (OMT) apparatus. We also describe two sample experimental protocols for studying visuo-olfactory fusion.

Visuell vermittelte Odor-Tracking während des Fluges in Drosophila

Flying insects use visual cues to stabilize their heading in a wind stream. Many animals additionally track odors carried in the wind. As such, visual ...

Neurocircuit Assays for Seizures in Epilepsy Mutants of Drosophila

Drosophila melanogaster is a useful tool for studying seizure like activity. A variety of mutants in which seizures can be induced through either physical shock or electrical stimulation is available for study of various aspects of seizure activity and behavior. All flies, including wild-type, will undergo seizure-like activity if stimulated at a high enough voltage. Seizure like activity is an all-or-nothing response and each genotype has a specific seizure threshold. The seizure threshold of a specific genotype of fly can be altered either by treatment with a drug or by genetic suppression or enhancement. The threshold is easily measured by electrophysiology. Seizure-like activity can be induced via high frequency electrical stimulation delivered directly to the brain and recorded through the dorsal longitudinal muscles (DLMs) in the thorax. The DLMs are innervated by part of the giant fiber system. Starting with low voltage, high frequency stimulation, and subsequently raising the voltage in small increments, the seizure threshold for a single fly can be measured.

Neurocircuit Assays for Seizures in Epilepsy Mutants of Drosophila

Using high frequency electrical stimulation, seizure-like activity can be induced in Drosophila. This activity is easily recorded from the giant fiber system.

Neurocircuit Assays für Anfällen bei Epilepsie Mutanten Drosophila</em

Drosophila melanogaster is a useful tool for studying seizure like activity. A variety of mutants in which seizures can be induced through either physical ...

In-vivo Centrifugation of Drosophila Embryos

A major strategy for purifying and isolating different types of intracellular organelles is to separate them from each other based on differences in buoyant density. However, when cells are disrupted prior to centrifugation, proteins and organelles in this non-native environment often inappropriately stick to each other. Here we describe a method to separate organelles by density in intact, living Drosophila embryos. Early embryos before cellularization are harvested from population cages, and their outer egg shells are removed by treatment with 50% bleach. Embryos are then transferred to a small agar plate and inserted, posterior end first, into small vertical holes in the agar. The plates containing embedded embryos are centrifuged for 30 min at 3000g. The agar supports the embryos and keeps them in a defined orientation. Afterwards, the embryos are dug out of the agar with a blunt needle. Centrifugation separates major organelles into distinct layers, a stratification easily visible by bright-field microscopy. A number of fluorescent markers are available to confirm successful stratification in living embryos. Proteins associated with certain organelles will be enriched in a particular layer, demonstrating colocalization. Individual layers can be recovered for biochemical analysis or transplantation into donor eggs. This technique is applicable for organelle separation in other large cells, including the eggs and oocytes of diverse species.

In-vivo Centrifugation of Drosophila Embryos

We describe a method to separate organelles by density in living Drosophila embryos. Embryos are embedded in agar and centrifuged. This technique yields reproducible separation of major organelles along the anterior-posterior embryo axis. This method facilitates colocalization experiments and yields organelle fractions for biochemical analysis and transplantation experiments.

In-vivo-Zentrifugation von Drosophila Embryonen

A major strategy for purifying and isolating different types of intracellular organelles is to separate them from each other based on differences in ...

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

The nematode C. elegans has emerged as an important model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as it relates to human obesity and its associated pathologies. Several previous methodologies developed for the visualization of C. elegans triglyceride-rich fat stores have proven to be erroneous, highlighting cellular compartments other than lipid droplets. Other methods require specialized equipment, are time-consuming, or yield inconsistent results. We introduce a rapid, reproducible, fixative-based Nile red staining method for the accurate and rapid detection of neutral lipid droplets in C. elegans. A short fixation step in 40% isopropanol makes animals completely permeable to Nile red, which is then used to stain animals. Spectral properties of this lipophilic dye allow it to strongly and selectively fluoresce in the yellow-green spectrum only when in a lipid-rich environment, but not in more polar environments. Thus, lipid droplets can be visualized on a fluorescent microscope equipped with simple GFP imaging capability after only a brief Nile red staining step in isopropanol. The speed, affordability, and reproducibility of this protocol make it ideally suited for high throughput screens. We also demonstrate a paired method for the biochemical determination of triglycerides and phospholipids using gas chromatography mass-spectrometry. This more rigorous protocol should be used as confirmation of results obtained from the Nile red microscopic lipid determination. We anticipate that these techniques will become new standards in the field of C. elegans metabolic research.

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

We present robust biochemical and microscopic methods for studying Caenorhabditis elegans lipid stores. A rapid, simple, fixing-staining procedure for fluorescent lipid droplet imaging leverages the spectral properties of the lipophilic dye Nile red. We then present biochemical measurement of triglycerides and phospholipids using solid phase extraction and gas chromatography-mass spectrometry.

Biochemische und High Throughput Mikroskopische Beurteilung der Fettmasse in<em&gt; Caenorhabditis elegans</em

The nematode C. elegans has emerged as an important  model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as  it relates to human ...

An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila

Drosophila has proven to be a useful model system for analysis of behavior, including flight. The initial flight tester involved dropping flies into an oil-coated graduated cylinder; landing height provided a measure of flight performance by assessing how far flies will fall before producing enough thrust to make contact with the wall of the cylinder. Here we describe an updated version of the flight tester with four major improvements. First, we added a &#34;drop tube&#34; to ensure that all flies enter the flight cylinder at a similar velocity between trials, eliminating variability between users. Second, we replaced the oil coating with removable plastic sheets coated in Tangle-Trap, an adhesive designed to capture live insects. Third, we use a longer cylinder to enable more accurate discrimination of flight ability. Fourth we use a digital camera and imaging software to automate the scoring of flight performance. These improvements allow for the rapid, quantitative assessment of flight behavior, useful for large datasets and large-scale genetic screens.

An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila

Here we describe a method for rapid and accurate measurement of flight performance in Drosophila, enabling high-throughput screening.

Ein verbessertes Verfahren für genaue und schnelle Messung der Flugleistung in<em&gt; Drosophila</em

Drosophila has proven to be a useful model system for analysis of behavior, including flight. The initial flight tester involved dropping flies into an ...

Measurement of Heme Synthesis Levels in Mammalian Cells

Heme serves as the prosthetic group for a wide variety of proteins known as hemoproteins, such as hemoglobin, myoglobin and cytochromes. It is involved in various molecular and cellular processes such as gene transcription, translation, cell differentiation and cell proliferation. The biosynthesis levels of heme vary across different tissues and cell types and is altered in diseased conditions such as anemia, neuropathy and cancer. This technique uses [4-14C] 5-aminolevulinic acid ([14C] 5-ALA), one of the early precursors in the heme biosynthesis pathway to measure the levels of heme synthesis in mammalian cells. This assay involves incubation of cells with [14C] 5-ALA followed by extraction of heme and measurement of the radioactivity incorporated into heme. This procedure is accurate and quick. This method measures the relative levels of heme biosynthesis rather than the total heme content. To demonstrate the use of this technique the levels of heme biosynthesis were measured in several mammalian cell lines.

Altered intracellular heme levels are associated with common diseases such as cancer. Thus, there is a need to measure heme biosynthesis levels in diverse cells. The goal of this protocol is to provide a fast and sensitive method to measure and compare the levels of heme synthesis in different cells.

Die Messung der Hämsynthese Levels in Säugerzellen

Heme serves as the prosthetic group for a wide variety of proteins known as hemoproteins, such as hemoglobin, myoglobin and cytochromes. It is involved in ...

A Method of Permeabilization of Drosophila Embryos for Assays of Small Molecule Activity

The Drosophila embryo has long been a powerful laboratory model for elucidating molecular and genetic mechanisms that control development. The ease of genetic manipulations with this model has supplanted pharmacological approaches that are commonplace in other animal models and cell-based assays. Here we describe recent advances in a protocol that enables application of small molecules to the developing fruit fly embryo. The method details steps to overcome the impermeability of the eggshell while maintaining embryo viability. Eggshell permeabilization across a broad range of developmental stages is achieved by application of a previously described d-limonene embryo permeabilization solvent (EPS1) and by aging embryos at reduced temperature (18 &#176;C) prior to treatments. In addition, use of a far-red dye (CY5) as a permeabilization indicator is described, which is compatible with downstream applications involving standard red and green fluorescent dyes in live and fixed preparations. This protocol is applicable to studies using bioactive compounds to probe developmental mechanisms as well as for studies aimed at evaluating teratogenic or pharmacologic activity of uncharacterized small molecules.

A Method of Permeabilization of Drosophila Embryos for Assays of Small Molecule Activity

Introduction of small molecules to the developing Drosophila embryo offers great potential for characterizing biological activity of novel compounds, drugs, and toxins as well as for probing fundamental developmental pathways. Methods described herein outline steps that overcome natural barriers to this approach, expanding the utility of the Drosophila embryo model.

Ein Verfahren zur Permeabilisierung der<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryonen für Tests von Small Molecule Aktivität

The Drosophila embryo has long been a powerful laboratory model for elucidating molecular and genetic mechanisms that control development. The ease of ...

Quantitative Immunofluorescence Assay to Measure the Variation in Protein Levels at Centrosomes

Centrosomes are small but important organelles that serve as the poles of mitotic spindle to maintain genomic integrity or assemble primary cilia to facilitate sensory functions in cells. The level of a protein may be regulated differently at centrosomes than at other .cellular locations, and the variation in the centrosomal level of several proteins at different points of the cell cycle appears to be crucial for the proper regulation of centriole assembly. We developed a quantitative fluorescence microscopy assay that measures relative changes in the level of a protein at centrosomes in fixed cells from different samples, such as at different phases of the cell cycle or after treatment with various reagents. The principle of this assay lies in measuring the background corrected fluorescent intensity corresponding to a protein at a small region, and normalize that measurement against the same for another protein that does not vary under the chosen experimental condition. Utilizing this assay in combination with BrdU pulse and chase strategy to study unperturbed cell cycles, we have quantitatively validated our recent observation that the centrosomal pool of VDAC3 is regulated at centrosomes during the cell cycle, likely by proteasome-mediated degradation specifically at centrosomes.

Here, a novel quantitative fluorescence assay is developed to measure changes in the level of a protein specifically at centrosomes by normalizing that protein&#8217;s fluorescence intensity to that of an appropriate internal standard.

Quantitative Immunfluoreszenz-Assay, um die Variation der Protein-Ebene an Zentrosomen Messen

Centrosomes are small but important organelles that serve as the poles of mitotic spindle to maintain genomic integrity or assemble primary cilia to ...

Ein Auftriebskörper-basierte Methode zur Bestimmung Fettwerte in

Zusammenfassung

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Studieren Aggression in Drosophila (Taufliege)

Pyrosequencing: Eine einfache Methode für genaue Genotypisierung

Visuell vermittelte Odor-Tracking während des Fluges in Drosophila

Neurocircuit Assays für Anfällen bei Epilepsie Mutanten Drosophila

In-vivo-Zentrifugation von Drosophila Embryonen

Biochemische und High Throughput Mikroskopische Beurteilung der Fettmasse in

Ein verbessertes Verfahren für genaue und schnelle Messung der Flugleistung in

Die Messung der Hämsynthese Levels in Säugerzellen

Ein Verfahren zur Permeabilisierung der

Quantitative Immunfluoreszenz-Assay, um die Variation der Protein-Ebene an Zentrosomen Messen