עבודה זו נתמכה על ידי מענק מטעם NHLBI כדי RW.

1. מגדל כוח התקנה מבצע <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגדל כוח ממוקם על פיסת דיקט, כי הוא הידק לטבלה. 4.5 סל&quot;ד המנוע בהילוך מ Grainger מונח על גבי ארבעה 2 &quot;X6&quot; לוחות 1 ¾ אינץ&#39; לוח דיקט. המנוע, בקרת AC / DC מהירות, הפתיל, מתג הפעלה / כיבוי מחווטים יחד לתוך תיבת צומת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לקרר את המנוע, חור בקוטר 3 אינץ&#39; הוא חתך לתוך חתיכת אנכי ½ ס&quot;מ של דיקט. מצד אחד, מאוורר 3 אינץ&#39; מצורף דיקט, ומצד שני, 3 אינץ&#39; מתכת גליל בקוטר מצורף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרוע מחוייט מסתובבת עם רולר רכוב על סוף מחובר למנוע. המנוע והזרוע המצורפת לסובב בכיוון השעון, דוחף כלפי מטה צד אחד של המניות כפופה ¾ אינץ&#39; מרובע צינור המחובר דיקט עם ציר הדלת. גלגל מחובר בצד העליון של המניה צינור מתחת הפלטפורמה כדי לאפשר לו להתגלגל על ​​הבמה, כי הוא דירectly מעליו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרוע דוחף את בקצה אחד של מניות צינור ומרים סוף ההפוך, העלאת פלטפורמה שתי רמות (1D איור). כאשר הרים את היד מנקה את המניות צינור זה מאפשר הזרוע לחזור למצב ההתחלתי, שומטת את הפלטפורמה למטה (איור 1F). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פלטפורמות אלה כוללים מתלים אשר ממוקמות על גבי דיקט ומאובטחת על ידי חבלי בנג&#39;י, כי הם מחוברים אל העיניים בורג. הרציפים להחליק למעלה ולמטה לאורך המחוונים מגירה המצורפים דיקט עם סוגריים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צלוחיות ממוקמות אל המדפים ומאובטחת על ידי מסך רשת רבוע המתקיים במקום עם חבלי בנג&#39;י. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כרית קלקר ממוקם מתחת פלטפורמת לשכך את ההלם של ירידה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכוח של המנוע מותאם כך זמן הסיבוב המלא הוא 15 שניות ארוכות. </li></ol> 2. תרגיל פרוטוקול <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זבובים הם שוכנו 25 מעלות צלזיוס עם לחות בחממה 50% ו 12 שעות אור / דהRK מחזור. גם פעילות גופנית אימון והערכה של היכולת הגופנית נערכים בחדר 25 ° C בטמפרטורה מבוקרת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זבובים נאספים גיל בהתאמה, בתוך 1-2 ימים זה מזה. מינימום של 240 זבובים נדרש ניטור האורך של geotaxis סיבולת ושליליות (טיפוס) היכולת, שני אינדיקטורים פיזיולוגיים המשקפים את ההשפעות של אימון התעמלות. ניטור האורך מאפשר בידוד השינוי המושרה ביחס ערכי המוצא עבור כל קבוצה, ללא תופעות של בלבול בין קבוצות שונות. זבובים על ניסויים נוספים יש לאסוף לפי הצורך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר איסוף, זבובים מחולקים 120 זבובים הניסוי, אשר יהיה נתון למשטר פעילות גופנית, 120 זבובים הביקורת, אשר לא ניתנות למימוש. הזבובים מאוחסנים בקבוקונים של 20 טס כל אחד. את צלוחיות של זבובים הניסוי מחוברים עם תאית המשרד Flugs אצטט ואת צלוחיות השליטה (אינם יודעים תנועה) זבובים מחוברים עם spo רכהnge פקקים, אשר יכול להידחף למטה כדי לשתק את הזבובים בעת מגדל כוח. הספוג משמש immobilization בגלל הגודל שלה אדפטיבית מאפשר מיקום קל בחלק התחתון של בקבוקון. החומר ספוג רך גם מפחית פציעות שנגרמו על ידי Flugs מוצקים יותר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זבובים על מגדל כוח מאוחסנים שבוצעו בקבוקונים המכילים 5 מ&quot;ל של מזון, אשר מספק להם נחיתה רכה יותר זבובים, כי הם שבוצעו ב בקבוקונים ריקים. המזון מורכב בדרך כלל סוכרוז של 10%, שמרים 10%, ו 2% אגר במים, למרות שאנחנו לא שומרים זבובים לאכול לעיתים קרובות במהלך אימון. אם בקבוקונים ריקים משמשים במהלך האימון, אחוז של זבובים הסובלים מפציעות הוא גדל באופן דרמטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מגדל כוח מופעל בחדר בטמפרטורה מבוקרת שמתוחזק על 25 ° C. זבובים ניסיוני ממוקמות על מגדל כוח ועשה לטפס. זבובים בקרה ממוקמות גם על מגדל כוח, אבל הפקק ספוג הוא pusheD לתוך בקבוקון כ 3 מ&quot;מ מעל זבובים על מנת להגביל את התנועה. קבוצה זו מהווה שליטה על תופעות של מגדל כוח שאינן קשורות לממש. אמנם עדיין קיים באיזה חדר לזבובים אלה לתמרן, ראינו שוב ושוב כי זבובים בתנאים אלה להפעיל מעט מאוד ולא להפגין התגובה הפיזיולוגית לממש. זה יכול להיות גם רצוי לכלול קבוצת ביקורת נוספת לא מושם על מגדל כוח בכלל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זבובים ימומשו חמישה ימים רצופים בכל שבוע, תוך ניצול לוח הזמנים ramped (איור 2). במהלך שבוע אחד הזבובים ימומשו במשך 2 שעות בכל הפעלה, שבועיים של 2.5 שעות בכל הפעלה, ובשבוע 3 במשך 3 שעות בכל הפעלה. למרות משטרי אחרות נבדקו, פרוטוקול זה מייצר תוצאות עקביות ברחבי גנוטיפים ובתנאים שונות. פרוטוקול זה הוא, לעומת זאת, בכפוף מגוון רחב של וריאציות אפשריות שעשויות להתאים הניסוי בפרט. </li></ol><pclass = &quot;jove_title&quot;&gt; 3. תרגיל ועייפות של תנועה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגיע הזמן עייפות במהלך פעילות אירובית היא אינדיקטור פיזיולוגי שימושי כדי לאשר ו / או לכמת את היכולת הגופנית של קבוצה נתונה. מבחני עייפות ניתן לבצע longitudinally על קבוצות אשר ישמשו בניסויים אימונים. מבחני יכול להתבצע גם לפני אימון, אחרי סיום פרוטוקול אימון, או שניהם. אחרים נקודות זמן ביניים ניתן להוסיף אם תרשימים התקדמות הדרגתית במהלך האימון הרצוי. Assay עייפות יכולה לשמש גם כדי למדוד את סיבולת גופנית כתגובה לטיפולים אחרים מאשר פרוטוקול אימון, כמו שינוי בתזונה (איור 3 ב). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבחני עייפות צריכה להתנהל ביום שבו האימון לא מתקיים. זבובים הן ניסיוניות ובקרה מונחות על מגדל הכוח בקבוקונים של 20 גרם כל אחד לטפס עד עייף. עייפות מוכרת כישלון להגיב לגירוי geotaxis שלילית עם הטיפוס להיותהודעה פרטית אל AkaMoL. התנהגות עייפות הוא הבקיע ידי תצפית ויזואלית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בקבוקון של זבובים נחשב &quot;עייף&quot;, כאשר 5 או פחות זבובים מצליחים לטפס גבוה יותר מ -2 אינץ&#39; ארבע טיפות רצופים. צלוחיות עייף יוסרו מגדל כוח בזמן שהוא עדיין פועל, ואת השעה של הסרת נרשם. הזמנים של הסרת ניתן להתוות כמו היסטוגרמה מקוננת, או מזימה &quot;זמן היציאה כישלון&quot;. דוגמה הנתונים להתוות כמו &quot;זמן היציאה כישלון&quot; העלילה מוצגת באיור 3 ב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צלוחיות מנוטרים ב 10 דקות intervals לתקופה מקסימלית של 10 שעות (איור 3 ב). </li></ol> 4. פעילות גופנית, גיל, יכולת של תנועה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מאז זה פרוטוקול אימון מסתמך על התנהגות מפעיל המושרה, assay העיקרי quantitating ההשפעות של אימון היא longitudinally למדוד שינוי הממוצע לרוץ במהירות במהלך אימון. במהלך האימון, 120-fly קבוצות של זבובים אינם יודעים תנועה שבוצעו ו נבדקים מדי יום על תגובתם geotaxis שלילית שלtimulus. הטכניקה טבעת המתואר Gargano et al. (2005) משמש כדי למדוד יכולת טיפוס של 12 זבובים. בקצרה, טכניקה זו מודדת גובה הממוצע עלה ב בקבוקון של זבובים בתקופה מוגדרת לאחר גיוס של geotaxis שליליות. גובה טיפס במהלך הזמן המוגדר שווה לטפס במהירות. המדידות מבוצעות לפני הצבת זבובים במחשב לאימונים מדי יום, כדי למנוע סיבוכים מעייפות אחרי ריצה של יום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בפרוטוקול הסטנדרטי שלנו, זבובים ימומשו עבור סכום כולל של שלושה שבועות ויכולת טיפוס נבחן עבור סכום כולל של חמישה שבועות: שלושה שבועות במהלך אימון כושר, שבועיים לאחר הפסקת פעילות גופנית (איור 2). זה מאפשר הניסוי להתוות אם ההשפעות של פעילות גופנית על ניידות נמשכות לאחר הפסקת התוכנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ארבע תמונות של ביצועים טבעת היומי של כל קבוצה משמשים לניתוח טיפוס היכולת. שש צלוחיות כלולים כל צילום. גרם שליליeotaxis מושרה, ושימוש במצלמה מתוזמן, צילום נלקח לאחר מספר מוגדר של שניות. אנו משתמשים בדרך כלל שתי שניות, אם כי זה יכול להיות מגוונים בהתאם לתנאי הניסוי. עבור כל תמונה, כל בקבוקון מחולק לארבעה רבעים של גובה שווים, תוכנת עיבוד התמונה משמש להקצות לכל זבוב ציון על סמך ברבע הגיע בתוך פרק הזמן המוקצב. זבובים לטפס ברבע העליון שקיבל ציון של 4, עף ברבע הגבוה ביותר הבא לקבל 3, עפה ברבע השני הגבוה ביותר לקבל 2, וזבובים ברבע הנמוך ביותר לקבל 1. זבובים לא לטפס מעל לתחתית כלל מקבלים ציון של 0. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור כל בקבוקון בצילום נתון, &quot;המדד לטפס&quot; נוצר על ידי חישוב ממוצע הציונים של כל הזבובים בבקבוקון זה. המדדים של כל הצנצנת מתוך ארבעת התצלומים הם ממוצעים ואז לתת מדד טיפוס הסופית לאותו היום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כל הניסויים נערכים geotaxis שליליות longitudinally. התוצאות מנורמל כדי ציון הראשוני &quot;לפני פעילות גופנית&quot; על מנת לצמצם את ההשפעה של השינוי קבוצה בטיפוס היכולת לסמן את שינוי האורך היחסי ביכולת טיפוס של המחזור כתוצאה של אימון התעמלות. ציון הראשוני נקבע על ידי הממוצע של מדדי המטפסים הראשונים שלושה ימים מקבל ערך של 1. בניסויים הבאים באים לידי ביטוי אז כאחוז המדד הראשוני. </li></ol> 5. נציג תוצאות Wild-type זבובים להגיב פרוטוקול סיבולת עם ירידה הקשורה לגיל פחתה בטיפוס היכולת כי נמשכת לאחר סיום האימון, כפי שהיא משתקפת מבחני טבעת האורך על פני חמישה שבועות בגיל (איור 3 א). ירידה זו מאוחרת ב geotaxis שליליות היא תגובה פנוטיפי הרגיל יכול לשמש בקרה חיובית על מנת להבטיח כי wild-type בתגובה התרגיל מתרחש בדרך כלל. סט נתונים זה מוצג כדוגמה כיצדאינדוקציה של פעילות גופנית על ידי תוכנית מגדל כוח יכול לשמש כקלט התנהגותי. היכולת של גורמים גנטיים או סביבתיים שונים על מנת לווסת את האפקט הזה אז יכול להיות מוערך. לעומת זאת, מגדל חשמל יכול לשמש גם פלט בעיצובים ניסיוניים שונים. כך, למשל, גנוטיפ דיאטה, או תנאים אחרים יכולים להיות מגוונים. אם כן, ההשפעה של אלה וריאציות על פעילות גופנית ופיזיולוגיה ניתן לבדוק באמצעות מגדל כוח. כאן, אנו מציגים דוגמה של גישה זו. כאשר טס עם אחוז שונה של סוכרוז בדיאטה שלהם נבדקו בפעם לתוכן, עייפות מוגברת סוכרוז בקורלציה עם כושר סיבולת גבוה (איור 3 ב). <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/3786/3786fig1.jpg" /> באיור 1. מבצע של מגדל כוח. (AC) הזרוע כפוף ממונע עם רולר המצורפת מסתובב עם כיוון השעון עד שהוא בא במגע עם צינור מכופף מרובע. (D, E)הזרוע דוחף על צינור מרובע כפוף, גורם פלטפורמה עמוס צלוחיות של זבובים להרים. (F) כזרוע מנקה את הצינור פלטפורמת מותר לרדת למטה, מה שאילץ הזבובים לחזור לתחתית בקבוקון. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/3786/3786fig2.jpg" /> איור 2. הציע פרוטוקול פעילות גופנית. עף נתון פרוטוקול אימון עשויים לממש במשך חמישה ימים בכל שבוע תחת משטר של שלושה שבועות ramped ארוך מגדיל בהדרגה את משך הזמן של פעילות גופנית מ 2 שעות הראשונות של 30 דקות מדי שבוע. ניתוחים רגילים כוללים מבחני עייפות לפני ואחרי תוכנית האימון מבחני הטבעת שבוע 1 עד שבוע 5. מבחני כל מבוצעות בשני עותקים על מספר שווה של זבובים אינם יודעים תנועה כביקורת שלילית. אחרים בדיקות פיזיולוגיות או ביוכימי שונים ניתן לבצע כפי שנקבע על ידי החוקר. <img aLT = &quot;איור 3&quot; src = &quot;/ files/ftp_upload/3786/3786fig3.jpg&quot; /&gt; איור 3. פעילות אירובית משנה היבטים רבים של ניידות. (א) ביצעו מבחני טבעת longitudinally פני הדורות בזוג אחד של גברים-Y 1 וואט 67C23 הקבוצות. גיל בהתאמה, זהים מבחינה גנטית למימוש וזבובים שליטה אינם יודעים תנועה נמדדו מדי יום עבור מהירות טיפוס ממוצעת. התוצאות באות לידי ביטוי במונחים של המדד לטפס, כי הוא תקין לגובה הטיפוס הממוצע על פני שלושת הימים הראשונים של המדידה. תרגיל מאומנים זבובים להציג ירידה מצומצמת הקשורות לגיל ביכולת geotaxis שלילית בהשוואה לגיל בהתאמה אחים אינם יודעים תנועה ברחבי הגילאים (2-way ANOVA, p &lt;0.005). (ב) מבחני עייפות שנערך במשך 8 שעות גיל בהתאמה זבובים נקבה S השוויצרים מראים השפעה משמעותית של תוכן סוכרוז תזונתיים בזמן עייפות (Log-דרגה, p &lt;0.0001). לפני הניסוי, זבובים הואכלו בדיאטה שמרים / סוכרוז / אגר, עם משקל של 10% / נפח yeaריכוז רחוב, ואחוז משתנה של סוכרוז תזונתיים. חמישה בקבוקונים של 20 זבובים כל אחד נבדקו עבור כל דיאטה. הגרף מציג כמה צלוחיות רבות עדיין יש חמישה או יותר זבובים פועל בנקודת זמן נתונה. תוצאות אלו ניתן לטפל סטטיסטית וגם מבחינה גרפית כמו הישרדות (או זמן אי) עקום, עם &quot;אי&quot; של הבקבוקון להיות מוגדר כנקודה בזמן שבה פחות מחמש זבובים להמשיך להגיב לגירוי geotaxis שלילית. שים לב, הרבה עיצובים אחרים המחקר האפשריים וטיפולים סטטיסטיים אפשריים, ונתונים טיפול ומדידה צריך להיות מותאם כך שיתאים לצרכים האישיים.

<ol>
	<li>Wild, S., Roglic, G., Green, A., Sicree, R., King, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+Prevalence+of+Diabetes:+Estimates+for+the+year+2000+and+projections+for+2030.">Global Prevalence of Diabetes: Estimates for the year 2000 and projections for 2030.</a> Diabetes Care. 25, 1047-1053 (2004).</li><li>Flegal, K. M., Carroll, M. D., Ogden, L. C., Johnson, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+and+Trends+in+Obesity+Among+US+Adults.">Prevalence and Trends in Obesity Among US Adults.</a> JAMA. 288, 1723-1727 (1999).</li><li>Hubert, H. B., Feinleib, M., McNamar, P. M., Castelli, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity+as+an+Independent+Risk+Factor+for+Cardiovascular+Disease:+A+26-year+Follow-up+of+Participants+in+the+Framingham+Heart+Study.">Obesity as an Independent Risk Factor for Cardiovascular Disease: A 26-year Follow-up of Participants in the Framingham Heart Study.</a> Circulation. 67, 698-977 (1983).</li><li>Ross, R., Dagnone, D., Jones, P. J. H., Smith, H., Paddags, A., Hudson, R., Janssen, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduction+in+obesity+and+related+comorbid+conditions+after+diet-induced+weight+loss+or+exercise-induced+weight+loss+in+med+â&#x20AC;&#x201C;+A+randomized,+controlled+trial.">Reduction in obesity and related comorbid conditions after diet-induced weight loss or exercise-induced weight loss in med â&#x20AC;&#x201C; A randomized, controlled trial.</a> Annals of Internal Medicine. 133, 92-103 (2000).</li><li>Goodyea, L. J., Kahn, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise+Glucose+Transport,+and+Insulin+Sensitivity.">Exercise Glucose Transport, and Insulin Sensitivity.</a> Annual Review of Medicine. 49, 235-261 (1998).</li><li>Linke, A., Adams, V., Schulze, P. D., Erbs, S., Gielen, S., Fiehn, E., Mobius-Winkler, S., Schubert, A., Schuler, G., Hambrecht, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antioxidative+Effects+of+Exercise+Training+in+Patients+With+Chronic+Heart+Failure.">Antioxidative Effects of Exercise Training in Patients With Chronic Heart Failure.</a> Circulation. 111, 1763-1763 (2005).</li><li>Kemi, O. J., Ellingsen, O., Smith, G. L., Wisloff, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+changes+in+calcium+handling+in+left+ventricular+cardiomyocytes.">Exercise-induced changes in calcium handling in left ventricular cardiomyocytes.</a> Frontiers in Bioscience. 13, 356-368 (2008).</li><li>Wang, H., Hiatt, W. R., Barstow, T. J., Brass, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationships+between+muscle+mitochondrial+enzyme+activity+and+oxidative+capacity+in+man:+alterations+with+disease.">Relationships between muscle mitochondrial enzyme activity and oxidative capacity in man: alterations with disease.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 80, 22-27 (1999).</li><li>Wu, Z., Puigserver, P., Andersson, U., Zhang, C., Adelmant, G., Mootha, V., Troy, A., Cinti, S., Lowell, B., Scarpulla, R. C., Spiegelman, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+Controlling+Mitochondrial+Biogenesis+and+Respiration+through+the+Thermogenic+Coactivator+PGC-1.">Mechanisms Controlling Mitochondrial Biogenesis and Respiration through the Thermogenic Coactivator PGC-1.</a> Cell. 98, 115-124 (1999).</li><li>Goto, M., Terada, S., Kato, M., Katoh, M., Yokozeki, T., Tabata, I., Shimokawa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=cDNA+Cloning+and+mRNA+Analysis+of+PGC-1+in+Epirtrochlearis+Muscle+in+Swimming-Exercised+Rats.">cDNA Cloning and mRNA Analysis of PGC-1 in Epirtrochlearis Muscle in Swimming-Exercised Rats.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. , 274-350 (2000).</li><li>Piazza, N., Gosangi, B., Devilla, S., Arking, R., Wessells, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-Training+in+Young+Drosophila+melanogaster+Reduces+Age-Related+Decline+in+Mobility+and+Cardiac+Performance.">Exercise-Training in Young Drosophila melanogaster Reduces Age-Related Decline in Mobility and Cardiac Performance.</a> PLoS ONE. 4, e5886-e5886 (2009).</li><li>Gargano, J. W., Martin, I., Bhandari, P., Grotewiel, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+iterative+negative+geotaxis+(RING):+a+new+method+for+assessing+age-related+locomotor+decline+in+Drosophila.">Rapid iterative negative geotaxis (RING): a new method for assessing age-related locomotor decline in Drosophila.</a> Exp Gerontol. 40, 386-395 (2005).</li></ol>

אין לי מה לחשוף.

פרוטוקול הכללי שהוצג הצליחה לתעד השפעות פיזיולוגיות לאחר אימון. עם זאת, בכמה תחומים בפרוטוקול זה, כפופים לשינוי כדי שיתאים לצרכים ניסיוניים מסוימים. לדוגמה, אורך האימון ומספר התקפי עלול להיות מגוונים כדי להפוך את התוכנית פחות או יותר מאתגר, לפי הצורך. גובה של מיכל שבו היכולת geotaxis שלילית נמדדת אפשר לשנות כדי להגדיל את השטח המיועד לשיפור להיות מתועד. שיטות שונות של אוטומציה quantitation של טיפוס מהיר יכול להיות גם ישים. בעיקרון, כל תוכנית תוכנה המסוגלת להבחין זבוב מרקע ניתן להשתמש כדי להאיץ את תהליך איסוף הנתונים. היבטים מסוימים של הפרוטוקול צריך להיות שונה רק בזהירות רבה, עם זאת. כך, למשל, ניסויים ראשוניים מצביעים על כך בתוקף לפחות יום אחד של מנוחה בשבוע נוטה להקל הופעות גדול יותרovement יותר פעילות גופנית מדי יום בלתי נלאה. בנוסף, קצב היממה וטמפרטורה ידועים משפיעים על תנועת בעלי חיים בעלי דם קר. זמן של יום האימונים יתקיים יכולים להיות מגוונים, אבל תמיד צריך להיות עקבי בתוך קבוצות מסוימות תחת השוואה, על מנת למנוע את האפשרות של תופעות בלבול של מקצבים היממה. בקרת טמפרטורה היא גם חיונית, ומומלץ חדר ייעודי בטמפרטורה קבועה לציוד תרגיל הבית. לבסוף, זכרים ונקבות יש גודלו נמדד בנפרד, כדי למנוע את הפוטנציאל של תופעות של בלבול ההבדלים פריון ומין של היכולת הגופנית. יישומים אפשריים של מתודולוגיה זו מוגבלת רק על ידי הדמיון של החוקר. בעבודה ראשונית, יש לנו שימוש במתודולוגיה זו בשלושה יישומים רחב: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי למדוד את ההשפעה של פעילות אירובית על היבטים שונים של הביולוגיה סוג פרועה ברחבי הגילאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Tהו למדוד את ההשפעה של פעילות אירובית על פנוטיפים מוטנטים ספציפיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למסך עבור גורמים גנטיים הדרושים לבצע את היתרונות של פעילות גופנית </li></ol> כל היישומים הללו מקיף מגוון רחב של אפשרויות מסוימות. בהתבסס על הניסיון הראשוני שלנו, פנוטיפים מוטנטים נוטים להשתנות עם רמת פעילות גופנית כמה שהם משתנים עם דיאטה. השימוש בדגמים חסרי חוליות כדי להבין טוב יותר את הקשר בין פעילות גופנית דיאטה, ופיזיולוגיה ההזדקנות הוא אולי היישום הכללי החשוב ביותר של פרוטוקול זה.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td><td> תגובות </td></tr><tr><td> דייטון Gearmotor </td><td> Grainger </td><td> 1LRA6A </td><td></td></tr><tr><td> Raco חשמל Box </td><td> Grainger </td><td> 5A052 </td><td></td></tr><tr><td> Raco כיסוי </td><td> Grainger </td><td> 5A053 </td><td></td></tr><tr><td> קופר Bussmann Fuse </td><td> Grainger </td><td> 6F043 </td><td></td></tr><tr><td> קופר Bussmann מחזיק נתיך </td><td> Grainger </td><td> 1DD33 </td><td></td></tr><tr><td> הליגה טכנולוגיות החלף </td><td> Grainger </td><td> 2X464 </td><td></td></tr><tr><td> דייטון הבקרה, AC / DC מהירות </td><td> Grainger </td><td> 4X796 </td><td&gt; </td></tr><tr><td> Flugs עבור בקבוקוני פלסטיק פלסטיק צרים </td><td> Genesee מדעי </td><td> 49-102 </td><td></td></tr></tbody></table>

endurance training protocol and longitudinal performance assays for drosophila melanogaster

אחת הבעיות הדחופות ביותר העומדות בפני חוקרים רפואיים מודרניים הוא רמות הגואה של השמנת יתר, עם גידול עקב בהפרעות נלוות כגון סוכרת ומחלות לב וכלי דם 1-3. הנושא החשוב של מחקר אלה בעיות בריאות הקשורות כרוך התפקיד של פעילות אירובית כמו התערבות מועילה. אימון פעילות גופנית היא זולה, לא פולשנית התערבות עם תוצאות חיוביות, ביניהן ירידה בגוף עודף שומן 4, עלתה הרגישות לאינסולין בשריר השלד 5, עלתה תגובות אנטי דלקתיות antioxidative 6, ויכולת משופרת כויץ cardiomyocytes 7. פעילות גופנית בעצימות נמוכה ידוע להגביר את הפעילות biogenesis המיטוכונדריה ו 8 בבני אדם ועכברים, עם coactivator תעתיק PGC1-α כמו ביניים חשוב 9,10. Despiטה את החשיבות של פעילות גופנית ככלי למאבק כמה חשובים מחלות הקשורות לגיל, נרחבים מחקרים גנטיים האורך כבר הקשתה על ידי היעדר פרוטוקול אימון סיבולת כמה קצרי חיים מינים מודל גנטיות. מגוון של כלים גנטיים הזמינים לשימוש עם תסיסנית, תוך שמירה תוחלת החיים קצרה וזולה שלו, להפוך אותו מושך מודל למחקר נוסף של אלה מנגנונים גנטיים. לאור זאת פיתחנו מנגנון רומן, המכונה מגדל כוח, בקנה מידה גדול עבור פעילות גופנית, אימון תסיסנית melanogaster 11. מגדל כוח מנצל geotaxis התנהגות שלילית האינסטינקטיבית של זבובים שוב ושוב כדי לגרום טיפוס מהיר. בכל פעם מרים את המכשיר, ולאחר מכן יורד, הפלטפורמה של הזבובים, הזבובים הם המושרה לטפס. זבובים להמשיך להגיב, כל עוד המכשיר הוא במבצע או עד שהם הופכים עייף מכדי להגיב. לכן, החוקר יכול להשתמש במכונה כדי לספק שלאימון imultaneous למספר גדול של זבובים לגיל בהתאמה ו זהים מבחינה גנטית. בנוסף, אנו מתארים מבחני שימושיות הקשורים לעקוב אחר ההתקדמות האורך של הקבוצות לטוס במהלך אימון.

Watch this Scientific Journal Video about Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster at JoVE.com

Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

אנו מתארים את פרוטוקול 1 אימון סיבולת של זן חשובים מודל גנטי,<em&gt; תסיסנית melanogaster</em&gt;, וכן להתוות מבחני כמה להתוות שיפור ההכשרה הבאה ניידות.

אימון סיבולת פרוטוקול מבחני ביצועים ארוכי טווח עבור תסיסנית melanogaster

One of the most pressing problems facing modern medical researchers is the surging levels of obesity, with the consequent increase in associated disorders ...

endurance-training-protocol-longitudinal-performance-assays-for

Research

JoVE Journal

Biology

Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

15.5K Views.  University of Michigan Medical School. אנו מתארים את פרוטוקול 1 אימון סיבולת של זן חשובים מודל גנטי, תסיסנית melanogaster, וכן להתוות מבחני כמה להתוות שיפור ההכשרה הבאה ניידות.

Video: Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

High-Resolution Video Tracking of Locomotion in Adult Drosophila Melanogaster

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field. Studying locomotor behavior in Drosophila melanogaster relies on the ability to be able to quantify changes in motion during or in response to a given task. For this reason, a high-resolution video tracking system, such as the one we describe in this paper, is a valuable tool for measuring locomotion in real-time. Our protocol involves the use of an initial air pulse to break the flies momentum, followed by a thirty second filming period in a square chamber. A tracking program is then used to calculate the instantaneous speed of each fly within the chamber in 10 msec increments. Analysis software then compiles this data, and outputs a variety of parameters such as average speed, max speed, time spent in motion, acceleration, etc. This protocol will discuss proper feeding and management of flies for behavioral tasks, handling flies without anesthetization or immobilization, setting up a controlled environment, and running the assay from start to finish.

The study of complex locomotor behavior in Drosophila melanogaster is dependent upon the ability to quantify changes in a given fly's movement. This article demonstrates how to do this using a high-resolution tracking system.

וידאו ברזולוציה גבוהה של מעקב אחר תנועה של מבוגרים תסיסנית melanogaster

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field.  Studying ...

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 מבחני עבור התקפים של אפילפסיה של מוטאנטים תסיסנית</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 ...

Microinjection Techniques for Studying Mitosis in the Drosophila melanogaster Syncytial Embryo

This protocol describes the use of the Drosophila melanogaster syncytial embryo for studying mitosis1. Drosophila has useful genetics with a sequenced genome, and it can be easily maintained and manipulated. Many mitotic mutants exist, and transgenic flies expressing functional fluorescently (e.g. GFP) - tagged mitotic proteins have been and are being generated. Targeted gene expression is possible using the GAL4/UAS system2. 

The Drosophila early embryo carries out multiple mitoses very rapidly (cell cycle duration, &asymp;10 min). It is well suited for imaging mitosis, because during cycles 10-13, nuclei divide rapidly and synchronously without intervening cytokinesis at the surface of the embryo in a single monolayer just underneath the cortex. These rapidly dividing nuclei probably use the same mitotic machinery as other cells, but they are optimized for speed; the checkpoint is generally believed to not be stringent, allowing the study of mitotic proteins whose absence would cause cell cycle arrest in cells with a strong checkpoint. Embryos expressing GFP labeled proteins or microinjected with fluorescently labeled proteins can be easily imaged to follow live dynamics (Fig. 1). In addition, embryos can be microinjected with function-blocking antibodies or inhibitors of specific proteins to study the effect of the loss or perturbation of their function3. These reagents can diffuse throughout the embryo, reaching many spindles to produce a gradient of concentration of inhibitor, which in turn results in a gradient of defects comparable to an allelic series of mutants. Ideally, if the target protein is fluorescently labeled, the gradient of inhibition can be directly visualized4. It is assumed that the strongest phenotype is comparable to the null phenotype, although it is hard to formally exclude the possibility that the antibodies may have dominant effects in rare instances, so rigorous controls and cautious interpretation must be applied. Further away from the injection site, protein function is only partially lost allowing other functions of the target protein to become evident.

Microinjection Techniques for Studying Mitosis in the Drosophila melanogaster Syncytial Embryo

This protocol describes the use of microinjection and high resolution imaging in the Drosophila melanogaster syncytial embryo to study mitosis.

Microinjection טכניקות לימוד מיטוזה ב תסיסנית melanogaster סינסיציאלי עובריים

This protocol describes the use of the Drosophila melanogaster syncytial embryo  for studying mitosis1.  Drosophila has useful genetics with a sequenced ...

Monitoring Heart Function in Larval Drosophila melanogaster for Physiological Studies

We present various methods to record cardiac function in the larval Drosophila. The approaches allow heart rate to be measured in unrestrained and restrained whole larvae. For direct control of the environment around the heart another approach utilizes the dissected larvae and removal of the internal organs in order to bathe the heart in desired compounds. The exposed heart also allows membrane potentials to be monitored which can give insight of the ionic currents generated by the myocytes and for electrical conduction along the heart tube. These approaches have various advantages and disadvantages for future experiments that are discussed. The larval heart preparation provides an additional model besides the Drosophila skeletal NMJ to investigate the role of intracellular calcium regulation on cellular function. Learning more about the underlying ionic currents that shape the action potentials in myocytes in various species, one can hope to get a handle on the known ionic dysfunctions associated to specific genes responsible for various diseases in mammals.

Monitoring Heart Function in Larval Drosophila melanogaster for Physiological Studies

We present various ways to monitor heart function in the larva of Drosophila for assessing questions dealing with the function of gap junctions, ion channel mutations, modulation of pacemaker activity and pharmacological studies.

ניטור הלב לתפקד הזחל תסיסנית melanogaster ללימודים פיזיולוגיים

We present various methods to record cardiac function in the larval Drosophila. The approaches allow heart rate to be measured in unrestrained  and  ...

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

Many studies address cell migration using in vitro methods, whereas the physiologically relevant environment is that of the organism itself. Here we present a protocol for the mounting of Drosophila melanogaster embryos and subsequent live imaging of fluorescently labeled hemocytes, the embryonic macrophages of this organism. Using the Gal4-uas system1 we drive the expression of a variety of genetically encoded, fluorescently tagged markers in hemocytes to follow their developmental dispersal throughout the embryo. Following collection of embryos at the desired stage of development, the outer chorion is removed and the embryos are then mounted in halocarbon oil between a hydrophobic, gas-permeable membrane and a glass coverslip for live imaging. In addition to gross migratory parameters such as speed and directionality, higher resolution imaging coupled with the use of fluorescent reporters of F-actin and microtubules can provide more detailed information concerning the dynamics of these cytoskeletal components.

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

Drosophila hemocytes disperse over the entirety of the developing embryo. This protocol demonstrates how to mount and image these migrations using embryos with fluorescently labelled hemocytes.

הדמיה חיה של תסיסנית melanogaster Hemocyte נדידות עובריים

Many studies address cell migration using in vitro methods, whereas the physiologically relevant environment is that of the organism itself. Here we ...

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

The testes of Drosophila melanogaster provide an important model for the study of stem cell maintenance and differentiation, meiosis, and soma-germline interactions. Testes are typically isolated from adult males 0-3 days after eclosion from the pupal case. The testes of wild-type flies are easily distinguished from other tissues because they are yellow, but the testes of white mutant flies, a common genetic background for laboratory experiments are similar in both shape and color to the fly gut. Performing dissection on a glass microscope slide with a black background makes identifying the testes considerably easier. Testes are removed from the flies using dissecting needles. Compared to protocols that use forceps for testes dissection, our method is far quicker, allowing a well-practiced individual to dissect testes from 200-300 wild-type flies per hour, yielding 400-600 testes. Testes from white flies or from mutants that reduce testes size are harder to dissect and typically yield 200-400 testes per hour.

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

Drosophila melanogaster testes can be rapidly and efficiently isolated from adult males using dissecting needles. With practice, one can readily isolate in one or two days an amount of testes sufficient for the analysis of DNA or RNA by high throughput sequencing or more traditional molecular biology methods or of protein for antibody- or enzyme-based assays.

בידוד תסיסנית melanogaster האשכים

The testes of Drosophila melanogaster provide an important model for the study of stem cell maintenance and differentiation, meiosis, and soma-germline ...

Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element (CRE) Activities in Transgenic Drosophila melanogaster

Gene expression patterns are specified by cis-regulatory element (CRE) sequences, which are also called enhancers or cis-regulatory modules. A typical CRE possesses an arrangement of binding sites for several transcription factor proteins that confer a regulatory logic specifying when, where, and at what level the regulated gene(s) is expressed. The full set of CREs within an animal genome encodes the organism&prime;s program for development1, and empirical as well as theoretical studies indicate that mutations in CREs played a prominent role in morphological evolution2-4. Moreover, human genome wide association studies indicate that genetic variation in CREs contribute substantially to phenotypic variation5,6. Thus, understanding regulatory logic and how mutations affect such logic is a central goal of genetics. 
Reporter transgenes provide a powerful method to study the in vivo function of CREs. Here a known or suspected CRE sequence is coupled to heterologous promoter and coding sequences for a reporter gene encoding an easily observable protein product. When a reporter transgene is inserted into a host organism, the CRE&prime;s activity becomes visible in the form of the encoded reporter protein. P-element mediated transgenesis in the fruit fly species Drosophila (D.) melanogaster7 has been used for decades to introduce reporter transgenes into this model organism, though the genomic placement of transgenes is random. Hence, reporter gene activity is strongly influenced by the local chromatin and gene environment, limiting CRE comparisons to being qualitative. In recent years, the phiC31 based integration system was adapted for use in D. melanogaster to insert transgenes into specific genome landing sites8-10. This capability has made the quantitative measurement of gene and, relevant here, CRE activity11-13 feasible. The production of transgenic fruit flies can be outsourced, including phiC31-based integration, eliminating the need to purchase expensive equipment and/or have proficiency at specialized transgene injection protocols. 
Here, we present a general protocol to quantitatively evaluate a CRE&prime;s activity, and show how this approach can be used to measure the effects of an introduced mutation on a CRE&prime;s activity and to compare the activities of orthologous CREs. Although the examples given are for a CRE active during fruit fly metamorphosis, the approach can be applied to other developmental stages, fruit fly species, or model organisms. Ultimately, a more widespread use of this approach to study CREs should advance an understanding of regulatory logic and how logic can vary and evolve.

Quantitative Comparison of cis-Regulatory Element CRE Activities in Transgenic Drosophila melanogaster

Phenotypic variation for traits can result from mutations in cis-regulatory element (CRE) sequences that control gene expression patterns. Methods derived for use in Drosophila melanogaster can quantitatively compare the levels of spatial and temporal patterns of gene expression mediated by modified or naturally occurring CRE variants.

השוואה כמותית של Cis-רגולטוריות (Cre) אלמנט פעילות טראנסגנטי תסיסנית melanogaster</em

Gene expression patterns are specified by cis-regulatory element (CRE) sequences, which are also called enhancers or cis-regulatory modules. A typical CRE ...

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

Aging is a phenomenon that results in steady physiological deterioration in nearly all organisms in which it has been examined, leading to reduced physical performance and increased risk of disease. Individual aging is manifest at the population level as an increase in age-dependent mortality, which is often measured in the laboratory by observing lifespan in large cohorts of age-matched individuals. Experiments that seek to quantify the extent to which genetic or environmental manipulations impact lifespan in simple model organisms have been remarkably successful for understanding the aspects of aging that are conserved across taxa and for inspiring new strategies for extending lifespan and preventing age-associated disease in mammals.
The vinegar fly, Drosophila melanogaster, is an attractive model organism for studying the mechanisms of aging due to its relatively short lifespan, convenient husbandry, and facile genetics. However, demographic measures of aging, including age-specific survival and mortality, are extraordinarily susceptible to even minor variations in experimental design and environment, and the maintenance of strict laboratory practices for the duration of aging experiments is required. These considerations, together with the need to practice careful control of genetic background, are essential for generating robust measurements. Indeed, there are many notable controversies surrounding inference from longevity experiments in yeast, worms, flies and mice that have been traced to environmental or genetic artifacts1-4. In this protocol, we describe a set of procedures that have been optimized over many years of measuring longevity in Drosophila using laboratory vials. We also describe the use of the dLife software, which was developed by our laboratory and is available for download (<a href="http://sitemaker.umich.edu/pletcherlab/software">http://sitemaker.umich.edu/pletcherlab/software</a>). dLife accelerates throughput and promotes good practices by incorporating optimal experimental design, simplifying fly handling and data collection, and standardizing data analysis. We will also discuss the many potential pitfalls in the design, collection, and interpretation of lifespan data, and we provide steps to avoid these dangers.

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster is a powerful model organism for exploring the molecular basis of longevity regulation. This protocol will discuss the steps involved in generating a reproducible, population-based measurement of longevity as well as potential pitfalls and how to avoid them.

מדידה של תוחלת חיים ב<em&gt; דרוזופילה melanogaster</em

Aging is a phenomenon that results in steady physiological deterioration in nearly all organisms in which it has been examined, leading to reduced ...

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

Large quantities of DNA, RNA, proteins and other cellular components are often required for biochemistry and molecular biology experiments. The short life cycle of Drosophila enables collection of large quantities of material from embryos, larvae, pupae and adult flies, in a synchronized way, at a low economic cost. A major strategy for propagating large numbers of flies is the use of a fly population cage. This useful and common tool in the Drososphila community is an efficient way to regularly produce milligrams to tens of grams of embryos, depending on uniformity of developmental stage desired. While a population cage can be time consuming to set up, maintaining a cage over months takes much less time and enables rapid collection of biological material in a short period. This paper describes a detailed and flexible protocol for the maintenance of a Drosophila melanogaster population cage, starting with 1.5 g of harvested material from the previous cycle.

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

This manuscript reports a detailed protocol for culturing, on a regular basis, a population of Drosophila melanogaster using a fly population cage.

תחזוקה של<em&gt; תסיסנית</em&gt; אוכלוסיית קייג

Large quantities of DNA, RNA, proteins and other cellular components are often required for biochemistry and molecular biology experiments. The short life ...

Design and Development of Aptamer&#8211;Gold Nanoparticle Based Colorimetric Assays for In-the-field Applications

The design and development of an aptamer&#8211;gold nanoparticle (AuNP) colorimetric assay for the detection of small molecules for in-the-field applications was examined. Target selective AuNP based color assays have been developed in controlled proof-of-concept laboratory settings. However, these schemes have not been exerted to a point of failure to determine their practical use beyond laboratory settings. This work describes a generic approach to design, develop, and troubleshoot an aptamer-AuNP colorimetric assay for small molecule analytes and using the assay for in-the-field settings. The assay is advantageous because adsorbed aptamers passivate the nanoparticle surfaces and provide a means to reduce and eliminate false positive responses to non-target analytes. Transitioning this system to practical uses required defining not only the shelf-life of the aptamer-AuNP assay, but establishing methods and procedures for extending the long-term storage capabilities. Also, one of the recognized concerns with colorimetric readout is the burden placed on analysts to accurately identify often subtle changes in color. To lessen the responsibility on analysts in the field, a color analysis protocol was designed to perform the color identification duties without the need for performing this task on laboratory grade equipment. The method for creating and testing the data analysis protocol is described. However to understand and influence the design of adsorbed aptamer assays, the interactions associated with the aptamer, target, and AuNPs require further study. The knowledge gained could lead to tailoring aptamers for improved functionality.

The design and development of an aptamer&#8211;gold nanoparticle colorimetric assay for the detection of small molecules for in-the-field applications was examined. Additionally, a smart-device colorimetric application (app) was validated and long-term storage of the assay was established for use in the field.