אנו מכירים במרכזי מניית Bloomington עבור זן הזבוב. עבודה זו נתמכה על ידי מענק מחקר מBBSRC (BB / G008973 / 1).

1 טוס הכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Outcross כל מוטציות, Gal4 / כטב&quot;מ וקווים אחרים עם מתח wildtype, כגון CSw-, לפחות שישה דורות שקדמו לניסויים התנהגותיים כדי לשלוט על רקע גנטי 26. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגדול זבובים על דיאטת מזון קמח תירס, שמרים וולסה סטנדרטי תחת מחזור אור כהה 00:12 שעה 25 מעלות צלזיוס, אלא אם כן מניפולציות ספציפיות דורשות טמפרטורה שונה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לקבוע את ההשפעות של ביטוי transgene: שימוש 18 ° C כדי למנוע את הביטוי של גנים מושתלים ב( מערכת היעד) ts Gal4 Gal80 באמצעות פיתוח ולאחר מכן להעביר את הזבובים לC חממת 30 ° 1-2 ימים לפני הניסוי התנהגותי. לבצע את הניסוי ב30 ° C כדי לקבוע את ההשפעות של ביטוי transgene 3,4,6,7,14. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בניסויים באמצעות ערוצי TRPA1 מופעל חום כדי לעורר נוירונים: להעלות את הזבובים ב23 ° C, שבו הוא טמפרטורה ידועהכדי לשמור על ערוץ פעיל, ולאחר מכן לעבור לחדר התנהגות ב30 ° C כדי להפעיל את TRPA1 להביע נוירונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בניסויים באמצעות טמפרטורת Shibire רגישה לחסום פלט הסינפטי 11, 14,24: אחורי זבובים ב18 ° C ולנהל בדיקות ב30 מעלות צלזיוס. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאסוף את הזבובים 1-2 ימים לפני הניסוי ולספור אותם בקבוצות של כ 25 תחת CO אור 2 הרדמה. אחסן את הזבובים לפחות O / N בבקבוקוני מזון (ללא שמרים) בשעה 25 ° C (אלא אם כן מניפולציות ספציפיות נדרשות טמפרטורה שונה) ולחות 70% יחסי בחדר מבוקר לסביבה עם 00:12 שעות אור: תנאים חשוכים עד לפעם של הניסוי. הערה: אחסון זה מאפשר לזבובים להתאקלם במבחן הלמידה שלאחר מכן בוצע בחדר המבוקר לסביבה, שהיה לי את התנאים אופטימליים ללמידת דרוזופילה ו, חשוב מכך, מסירה את כל envi יומיוריאציות ronmental שיכול היה להשפיע על הפנוטיפ ההתנהגותי. </li></ol> .2 הכנה לפני הניסוי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע את הניסויים בפרספקס T-מבוך מחוייט (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באופן קבוע לבדוק את הצינור המתאים על מנת להבטיח כי חותם אטום מתקבל במהלך הניסוי. במידת צורך, לשנות את O-הטבעות שלאטום את התאים הפנימיים של T-המבוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים רשתות נחושת מחוייט בתוך צינורות אימונים. בדוק ונקו את הרשתות אלה באופן קבוע, ולהחליף אם חמצון. צרף את הרשתות נחושת לחוטים באמצעות קליפים תנין שרצים למתג תיבה מחוברת לממריץ חשמלי. השתמש במד מתח כדי להבטיח שהמנגנון מספק את ההלם הנדרש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש g-מהדק להחזיק המבוך בחוזקה כדי למנוע כל דליפת אוויר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ריחות לצרף T-המבוך לצינורות שפועל למשאבת אוויר, כדי לאפשר להיגרר על פני הזבובים והוסרו לאחר מכן מT-המבוך. לשמור על אוויר מתוןלזרום ב ~ 2 ליטר / דקה </li></ol> 3 דילולי ריח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בשני ריחות שונים בריכוזים כך שהזבובים להראות העדפה שווה לשני הריחות. השתמש 4-methylcyclohexanol (1:67) ו3-octanol (1: 100) מדולל בשמן מינרלים 7,13. הערה: לקבוע בזהירות ריכוזים אלה, אשר משתנים בהתאם למעבדה. לדוגמא לאחרים להשתמש ב01:10 עבור שני הריחות 24. ריחות נפוצים אחרים כוללים אתיל אצטט ויצטט iso-עמילן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פיפטה 30 μl של הריח המדולל לתוך כוס ריח מחוייט ממוקמת בבלוק ריח המכוסה על ידי צינור פלסטיק עם ראש מחורר המאפשר אוויר להיגרר על הריח בכוס, וכך חושפים את הזבובים לפלומת ריח. </li></ol> .4 ההדרכה Protocol (איורים 1 ו -2) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להלם אוויר ריח מבוגר, לבצע את כל הניסויים תחת אור אדום עמום (כלומר., הנורית אדומה), אשר מאפשר לחוקר לראות אך מונע fly מלראות, ובכך מאפשר הזבובים להתרכז בolfaction בניגוד לקלט ויזואלי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציג את הזבובים לתוך צינור אימון ולאחר מכן לצרף לT-המבוך ולאפשר להם להסתגל לצינור וזרימת האוויר ל90 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציג את הריח הראשון (4 methylcyclohexanol-, MCH) עם הלם 60-V (בהיקף של שנים עשר 1.25 פולסים שניות עם מרווחים בין דופק 3.75 שניות) עבור משך זמן כולל של 60 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע את ההלם עם תקופת מנוחה 30 שניות ללא ריח או הלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציג את הריח השני (3-octanol, OCT) ל60 שניות בלי הלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע את ההלם עם תקופת מנוחה 30 שניות ללא ריח או הלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזז את הזבובים מחדר האימונים לתוך התא של T-המבוך המרכזי על ידי הפיכת T-המבוך בצד שלה ובעדינות דפיקות התחתונה של T-המבוך על משטח רך כגון מחצלת עכבר ישנה. לשמור על הזבובים בתא המרכזי ל90 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את צינורות הבחירה לbottom של המנגנון כדי ליצור את T-המבוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי למדוד למידה, להזיז את הזבובים לנקודת T-המבוך, שבו הם נחשפו בו זמנית לשני ריחות הבחירה ולנוע לעבר אחד. לנהל תקופת מבחן ל120 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלכודת הזבובים בצינורות הבחירה על ידי הזזה החדר המרכזי עד ובכך חוסמים את הקצוות של צינורות הבחירה. לאסוף את הזבובים בכל זרוע של T-המבוך ובתא המרכזי לתוך צלוחיות מזון וספירה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי למדוד זיכרון, לאסוף את הזבובים אחרי אימון (4.6) ולהעביר אותם מT-המבוך לבקבוקוני מזון ללא שמרים. חנות זבובים בחושך ב25 ° C ולחות 70% לזמן הדרוש שנותר כדי לקבוע את שלב הזיכרון של עניין (ראה מבוא). לחדש את הזבובים לT-המבוך כמו בשלב 4.7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לזיכרון לטווח ארוך, להשתמש במבוך בנוי מותאם אישית שמאפשר לכמה קבוצות של זבובים להיות מאומנות בו זמנית. לנהל 5 מחזורים של אימון עם 15 דקות בין מחזור מרווח (ספאCED) או בלי מרווח בין מחזור (התגודד). לשמור על הזבובים ב18 ° C ולחות 70% בחושך עד בדיקה. לפני הבדיקה, להזיז את הזבובים ל25 ° C ולאפשר להם להתאקלם לשעה לפחות 1. להעריך זיכרון לטווח ארוך 24 שעות לאחר אימון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הניסויים התנהגותיים, לנקות את כוסות ריח עם מים חמים וחומר ניקוי חסר ריח. לאחר ייבוש, מעיל הכוסות עם Sigmacote 10 μl. ייבש את Sigmacote על ידי חימום במיקרוגל. מדי פעם לנקות את T-מבוך צינורות פרספקס וחוסם ריח עם מים חמים וחומר ניקוי חסר ריח. </li></ol> .5 חישוב מדד ביצועים: מדידה של הזיכרון &quot;הזבובים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את ביצועי המדד (PI) לכל מצב כמספר זבובי הימנעות הריח לזווג הלם (CS -) מינוס מספר זבובי בחירת הריח לזווג הלם (CS +) מחולק במספר הכולל של זבובים (CS - + CS +) 1. Peמדד rformance (PI) = (# CS - עף - # CS + זבובים) / (# זבובי סך הכל) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב PI הסופי של הניסוי על ידי חישוב ממוצע לצרכן של הניסוי שבו MCH היה הריח לזווג הלם ואחד שבו היה אוקטובר הריח לזווג הלם. זה מסיר את כל הטיה של הזבובים שיש העדפה גבוהה יותר לריח אחד. </li></ol> .6 בקרה הסנסורית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע חדות ריח על ידי החדרת ~ 40-50 זבובים לתוך 6,7,17 ​​T-המבוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר 90 שניות, להזיז את הזבובים לנקודת הבחירה, ולאפשר להם 2 דקות לבחור בין ריחות ואוויר טהורים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאסוף ולספור את הזבובים. חישוב אחוזי ההימנעות על ידי חלוקת המספר הכולל של זבובים שבחרו את הריח על ידי חברות שהשתתפו במבחן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ל6,7,17 ​​תגובתיות הלם, להציג את הזבובים לחדר ההלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר 90 שניות של מנוחה, לנהל התחשמלות 60-V DC, שממנו הזבובים יכולים לברוח לדומהצינור ללא הלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאפשר 2 דקות לזבובים לבחירה; לאסוף ולספור את הזבובים. חישוב אחוזי הימנעות הלם על ידי חלוקת מספר הזבובים שנמנעו מההלם על ידי בריחת צינור ההלם במספר הכולל של זבובים בניסוי. כולל זבובים שיישארו בחדר המרכזי בסך של אלה שנמלטו להתחשמלות. </li></ol>

<ol>
	<li>Tully, T., Quinn, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Classical+conditioning+and+retention+in+normal+and+mutant+Drosophila+melanogaster.">Classical conditioning and retention in normal and mutant Drosophila melanogaster.</a> Journal of Comparative Physiology A. 157, 263-277 (1985).</li><li>Bolduc, F. V., Tully, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fruit+flies+and+intellectual+disability.">Fruit flies and intellectual disability.</a> Fly (Austin). 3, 91-104 (2009).</li><li>McGuire, S. E., Deshazer, M., Davis, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thirty+years+of+olfactory+learning+and+memory+research+in+Drosophila+melanogaster.">Thirty years of olfactory learning and memory research in Drosophila melanogaster.</a> Prog Neurobiol. 76, 328-347 (2005).</li><li>Keene, A. C., Waddell, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+olfactory+memory:+single+genes+to+complex+neural+circuits.">Drosophila olfactory memory: single genes to complex neural circuits.</a> Nat Rev Neurosci. 8, 341-354 (2007).</li><li>Chiang, H. C., Wang, L., Xie, Z., Yau, A., Zhong, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PI3+kinase+signaling+is+involved+in+Abeta-induced+memory+loss+in+Drosophila.">PI3 kinase signaling is involved in Abeta-induced memory loss in Drosophila.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 107, 7060-7065 (2010).</li><li>Kanellopoulos, A. K., Semelidou, O., Kotini, A. G., Anezaki, M., Skoulakis, E. M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+and+memory+deficits+consequent+to+reduction+of+the+Fragile+X+mental+retardation+protein+result+from+metabotropic+glutamate-mediated+inhibition+of+cAMP+signalling+in+Drosophila.">Learning and memory deficits consequent to reduction of the Fragile X mental retardation protein result from metabotropic glutamate-mediated inhibition of cAMP signalling in Drosophila.</a> J Neurosci. 32, 13111-13124 (2012).</li><li>Malik, B. R., Gillespie, J. M., Hodge, J. J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CASK+and+CaMKII+function+in+the+mushroom+body+a&#8217;/&#223;&#8217;+neurons+during+Drosophila+memory+formation.">CASK and CaMKII function in the mushroom body a&#8217;/&#223;&#8217; neurons during Drosophila memory formation.</a> Front Neural Circuits. 7, 52 (2013).</li><li>Gerber, B., Stocker, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Drosophila+larva+as+a+model+for+studying+chemosensation+and+chemosensory+learning:+a+review.">The Drosophila larva as a model for studying chemosensation and chemosensory learning: a review.</a> Chem Senses. 32, 65-89 (2007).</li><li>Gillespie, J. M., Hodge, J. J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CASK+regulates+CaMKII+autophosphorylation+in+control+of+synaptic+growth+and+appetitive+learning.">CASK regulates CaMKII autophosphorylation in control of synaptic growth and appetitive learning.</a> Front Molecular Neuroscience. 6, 27 (2013).</li><li>Apostolopoulou, A. A., Widmann, A., Rohwedder, A., Pfitzenmaier, J. E., Thum, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Appetitive+associative+olfactory+learning+in+Drosophila+larvae.">Appetitive associative olfactory learning in Drosophila larvae.</a> J Vis Exp. (72), e4334 (2013).</li><li>Tonoki, A., Davis, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aging+impairs+intermediate-term+behavioral+memory+by+disrupting+the+dorsal+paired+medial+neuron+memory+trace.">Aging impairs intermediate-term behavioral memory by disrupting the dorsal paired medial neuron memory trace.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 109, 6319-6324 (2012).</li><li>Yamazaki, D., Horiuchi, J., Nagano, S., Tamura, T., Saitoe, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Drosophila+DCO+mutation+suppresses+age-related+memory+impairment+without+affecting+lifespan.">The Drosophila DCO mutation suppresses age-related memory impairment without affecting lifespan.</a> Nat Neurosci. 10, 478-484 (2007).</li><li>Cavaliere, S., Malik, B. R., Hodge, J. J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=KCNQ+channels+regulate+age-related+memory+impairment.">KCNQ channels regulate age-related memory impairment.</a> PLoS One. 8, e62445 (2013).</li><li>Venken, K. J., Simpson, J. H., Bellen, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+manipulation+of+genes+and+cells+in+the+nervous+system+of+the+fruit+fly.">Genetic manipulation of genes and cells in the nervous system of the fruit fly.</a> Neuron. 72, 202-230 (2011).</li><li>Isabel, G., Pascual, A., Preat, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exclusive+consolidated+memory+phases+in+Drosophila.">Exclusive consolidated memory phases in Drosophila.</a> Science. 304, 1024-1027 (2004).</li><li>Perisse, E., Burke, C., Huetteroth, W., Waddell, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shocking+revelations+and+saccharin+sweetness+in+the+study+of+Drosophila+olfactory+memory.">Shocking revelations and saccharin sweetness in the study of Drosophila olfactory memory.</a> Curr Biol. 23, R752-R763 (2013).</li><li>Tully, T., Preat, T., Bonyton, S. C., Del Vecchio, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+dissection+of+consolidated+memory+in+Drosophila.">Genetic dissection of consolidated memory in Drosophila.</a> Cell. 79, 35-47 (1994).</li><li>Lyons, L. C., Roman, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+modulation+of+short-term+memory+in+Drosophila.">Circadian modulation of short-term memory in Drosophila.</a> Learning and memory. 16, 19-27 (2009).</li><li>Le Glou, E., Seugnet, L., Shaw, P. J., Preat, T., Gouguel, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+modulation+of+consolidated+memory+retrieval+following+sleep+deprivation+in+Drosophila.">Circadian modulation of consolidated memory retrieval following sleep deprivation in Drosophila.</a> Sleep. 35 (10), 1377-1384 (2012).</li><li>Placais, P. Y., Preat, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=To+favour+survival+under+food+shortage,+the+brain+disables+costly+memory.">To favour survival under food shortage, the brain disables costly memory.</a> Science. 339, 440-442 (2012).</li><li>Hirano, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fasting+launches+CRTC+to+faciltate+long-term+memory+formation+in+Drosophila.">Fasting launches CRTC to faciltate long-term memory formation in Drosophila.</a> Science. 339, 443-446 (2012).</li><li>Schroll, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Light-induced+activation+of+distinct+modulatory+neurons+triggers+appetitive+or+aversive+learning+in+Drosophila+larvae.">Light-induced activation of distinct modulatory neurons triggers appetitive or aversive learning in Drosophila larvae.</a> Curr Biol. 16, 1741-1747 (2006).</li><li>Claridge-Chang, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Writing+memories+with+light-addressable+reinforcement+circuitry.">Writing memories with light-addressable reinforcement circuitry.</a> Cell. 139, 405-415 (2009).</li><li>Aso, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three+dopamine+pathways+induce+aversive+odor+memories+with+different+stability.">Three dopamine pathways induce aversive odor memories with different stability.</a> PLoS Genetics. 8, e1002768 (2012).</li><li>Connolly, J. B., Tully, T., Roberts, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Drosophila: a Practical Approach. , 265-319 (1998).</li><li>Connolly, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+learning+disrupted+by+impaired+Gs+signaling+in+Drosophila+mushroom+bodies.">Associative learning disrupted by impaired Gs signaling in Drosophila mushroom bodies.</a> Science. 274, 2104-2107 (1996).</li><li>Davis, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traces+of+Drosophila+memory.">Traces of Drosophila memory.</a> Neuron. 70, 8-19 (2011).</li><li>Gu, H., O'Dowd, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cholinergic+synaptic+transmission+in+adult+Drosophila+kenyon+cells+in+situ.">Cholinergic synaptic transmission in adult Drosophila kenyon cells in situ.</a> J Neurosci. 26, 265-272 (2006).</li><li>Young, J. M., Wessnitzer, J., Armstrong, J. D., Webb, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elemental+and+non-elemental+olfactory+learning+in+Drosophila.">Elemental and non-elemental olfactory learning in Drosophila.</a> Neurobiol Learn Mem. 96, 339-353 (2011).</li><li>Kaun, K. R., Azanchi, R., Maung, Z., Hirsh, J., Heberlein, U. .. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+model+for+alcohol+reward.">Drosophila model for alcohol reward.</a> Nat Neurosci. 14, 612-619 (2011).</li><li>Waddell, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine+reveals+neural+circuit+mechanisms+of+fly+memory.">Dopamine reveals neural circuit mechanisms of fly memory.</a> Trends Neurosci. 33, 457-464 (2010).</li></ol>

יש המחברים אין לחשוף.

Assay למידת המבוגרים תסיסנית הלם חוש הריח המוצג כאן מאפשר ניתוח של המנגנונים המולקולריים שבבסיס שלבים שונים של זיכרון, כוללים זיכרון לטווח ארוך 15-17. כמו גם קביעת ההשפעה של מקצבי היממה 18, שינה 19, דיאטה 20,21, הזדקנות 11-13, מחלה ניוונית של מערכת עצבים 5 וטיפולים תרופתיים 5,6,19 על זיכרון. גישות רבות עוצמה פותחו לאחרונה להדמיה התפקודית של המעגלים העצביים שמתווכים זיכרון חוש הריח בזבובי 3,4,7,11,16,27. טכניקות optogenetic אלה משתמשים ברפרטואר העצום של היזמים השונים הזמינים בדרוזופילה 14,16. יזמים אלה משמשים כדי להביע את כתבי סידן וcAMP מקודד גנטי בתאי עצב זיכרון 16,27 כדי לחקור את ההשפעה של מוטציות גנטיות ספציפיות על עקבות זיכרון. השימוש בדואר של יזמים ומוטציות מותנים במבוגרים מאפשר הלימוד של התפקיד לאחר ההתפתחותי של מוצר גן בזיכרון 3,4,6,7,13,14. הדמיה וגישות התנהגותיות יכולים להיות משולבות עם ערוצי אור ומופעל חום כדי לעורר או לדכא תאי עצב שונים במעגל הזיכרון 11,14,16,22-24 להבהיר את תפקידם נוסף. יתר על כן, תאי עצב זיכרון גוף פטרייה נגישים לכל תא הקלטות מהדק תיקון 28, וטכניקות מתמטיות וחישובית נמצא בשימוש למודל זיכרון חוש הריח דרוזופילה 29. התקדמות ניסוי אלה, בשילוב עם הצורות השונות של פרוטוקולי זיכרון אסוציאטיביים הציגו כאן, לאפשר דרוזופילה ללשמש מודל המולקולרי ורמת מעגל השינויים בזיכרון אסוציאטיבי המתרחשים בתגובה ללתגמל, עונש, מוטיבציה, התמכרות, הזדקנות ומחלות 5,6,11-13,16,30-31.

השיטה המוצגת כאן היא שתוארה על ידי טולי וקווין עם כמה שינויים קטנים 1. הניסוי מתבצע בשני שלבים: הזבובים מאומנים בשלב הראשון, והזבובים המאומנים נבדקים בשלב השני. במהלך אימון, קבוצה של זבובים במקביל נחשפו לריח 1 (CS +) והלם חשמלי (ארה&quot;ב) בצינור אימונים. הזבובים אז יקבלו ריח 2 (CS -) ללא הלם חשמלי. זיווג יחיד זה של ריח מסוים עם הלם נקרא אימון 1 מחזור, והריחות ההנפוצים ביותר בשימוש הם 4-methylcyclohexanol (MCH) ו3-octanol (אוקטובר). אימון אחד במחזור מוביל להיווצרותו של שלב יציב של זיכרון שניתן לאתרם לתקופה של עד 7 שעות; עם זאת, הזיכרון נבדק בדרך כלל באופן מיידי על מנת לקבוע מה הוא כינה למידה, רכישה או 2 זיכרון דקות. הזיכרון נמדד ב30 דקות או שעה 1 נקרא זיכרון לטווח קצר, ואילו3 זיכרון hr נקרא זיכרון לטווח בינוני. החשיפה של זבובים למחזורי אימונים חוזרים ונשנים עם פערים בין מחזורי אימון (אימון במרווחים) מובילה לצורה מאוחדת של זיכרון לטווח הארוך שהיא שעתוק CREB תלוי ונמשך עד שבוע. הדרכה ללא פערים (אימון התגודד) מובילה להיווצרות של זיכרון הרדמה עמידה (ARM), אשר בדומה לזיכרון לטווח ארוך, נמדד 24 שעות בדרך כלל לאחר 5 מחזורים של אימונים 7,13,15-17,20,21. עם גישה זו, ההשפעה של מוטציות גנטיות שונות בשלבים שונים אלה של זיכרון ניתן לקבוע. הביטוי מונע האמרגן של transgenes הבהיר או רגישה לטמפרטורה כדי להפעיל או לחסום את הפעילות העצבית של תאי עצב מסוימים מאפשר לחקור שנוירונים הנדרשים לרכישת זיכרון, איחוד ואחזור 3,4,11,15,16,20, 22-24. זיכרון בשעה 1 נמדד בדרך כלל כאשר לומדים פגיעה בזיכרון הקשורה לגיל, כי f זוORM של זיכרון מופיע פגיע במיוחד להשפעות של הזדקנות 11-13. מגוון רחב של בקרות התנהגותיים וגנטיות מבוצעים עם ניסויי זיכרון, למשל, כדי לקבוע אם פגם ביצועים הוא בגלל פגם זיכרון מרכזי או פגם חושי היקפי המונע את הזבוב מחישת ההלם או קיו חוש הריח 5 -7, 1 7, 25,26.

<table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:28px;">Materials</td>
			<td style="width:139px;height:28px;">Source</td>
			<td style="width:116px;height:28px;">Cat. No.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">3-Octanol</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Sigma</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">218405</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">4-Methyl cyclohexanol</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Sigma</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">15,309-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">Benzaldehyde</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Sigma</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">418099</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">Mineral Oil</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Fluka</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">BP2629-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">Hexyl acetate</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Sigma</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">108154</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:20px;">Fructose</td>
			<td style="width:139px;height:20px;">Sigma</td>
			<td style="width:116px;height:20px;">F0127</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td style="width:189px;height:22px;">Agarose</td>
			<td style="width:139px;height:22px;">Bioline</td>
			<td style="width:116px;height:22px;">BIO-41025</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

drosophila adult olfactory shock learning

תסיסנית כבר בשימוש בניסויי התניה קלסיים במשך 40 שנה, ובכך להקל באופן משמעותי את ההבנה של זיכרון שלנו, ובכלל זה הבהרת המנגנונים המולקולריים המעורבים במחלות קוגניטיביות 1-7. למידה וזיכרון יכולים להיות מאושר בזחלים כדי לחקור את ההשפעה של גני התפתחותיות 8-10 ובזבובים כדי למדוד את התרומה של גני פלסטיות בוגרים 1-7. יתר על כן, תוחלת החיים הקצרה של דרוזופילה מאפשרת הניתוח של גני תיווך פגיעה בזיכרון הקשורה לגיל 5,11-13. הזמינות של הרבה יזמים מושרה המחלקים את מערכת העצבים דרוזופילה מאפשרת לקבוע מתי והיכן גן של העניין נדרש לזיכרון רגיל, כמו גם ממסר של היבטים שונים של אות חיזוק 3,4,14,16. זיכרון לומד בדרוזופילה מבוגרת מאפשר ניתוח מפורט שלהתנהגות ומעגלים המעורבים ומדידה של זיכרון לטווח ארוך 15 -17. אורכו של שלב הבוגר להכיל מניפולציות גנטיות, התנהגותי, תזונתיות ותרופתיות ארוך טווח של זיכרון, בנוסף לקביעת ההשפעה של הזדקנות ומחלות ניווניות של מערכת עצבים על זיכרון 3-6,11-13,15-21. התניה קלסית היא מושרה על ידי ההצגה בו זמנית של אות ניטראלית ריח (גירוי מותנה, CS +) וגירוי חיזוק, למשל., הלם או סוכרוז חשמלי, (גירוי הבלתי מותנה, ארה&quot;ב), שהפכו קשורה אחד עם השני על ידי בעלי החיים 1,16. גירוי שני מותנה (CS -) מוצג לאחר מכן ללא ארה&quot;ב. במהלך שלב הבדיקות, דרוזופילה מוצגות בו זמנית עם CS + וריחות CS-. לאחר דרוזופילה מסופקות זמן לבחור בין הריחות, ההפצה של בעלי החיים נרשמת. אל הליך זהשפל אסוציאטיבי אוויר מרתיע או תיאבון למדידה באופן מהימן ללא הטיה הוצגה על ידי ההעדפה המולדת לכל אחד מהגירויים מותנים. ניסויי בקרה שונים מבוצעים גם כדי לבדוק אם כל גנוטיפים להגיב באופן רגיל לריח וחיזוק לבד.

מדד הביצועים (PI) משמש כמדד של זיכרון. טבלה 1 מציגה חישוב נציג של PI. <table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> MCH יחד עם הלם </td><td> 3 באוקטובר יחד עם הלם </td></tr><tr><td> זבובי הימנעות MCH (בצינור OCT) = 80 זבובים מעדיפים MCH (בצינור MCH) = 20 PI 1 - (80-20) / 80 + 20) = 0.6 </td><td> זבובי הימנעות אוקטובר (בצינור MCH) = 75 זבובים מעדיפים אוקטובר (בצינור OCT) = 25 PI 2 = (75-25) / (75 + 25) = 0.5 </td></tr><tr><td> PI של הניסוי = (0,6 + 0,5) /2=0.55 </td><td></td></tr></tbody></table> טבלת 1 חישוב נציג של מדד ביצועים תוך שימוש בנתונים להמחשה. מדדי ביצועים עבור ניסויים שונים ניתן להשוות להבהיר תופעות זיכרון. ברגע כזההשוואה מוצגת באיור 3, המכיל את התוצאות מסדרת הניסויים שבוצעה עם זבובי קנטון S מבוגרים wildtype (WT) וטמבל לומדים מבוגרים זבובים מוטנטיים 1. הממוצע של 10 חוקרים פרטיים מסופק, עם ברים שגיאה מייצגים את סטיית התקן של ממוצע (SEM). תוצאות אלו מראות כי זבובים טמבלים להראות ירידה בלמידה בהשוואה לwildtype. <img alt="איור 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50107/50107fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50107/50107fig1.jpg" /> איור 1 ניסיוני הגדרה למבוגרים. הזבובים מאומנים ונבדקו במבוך T. האימון כרוך בהצגת ריח עם הלם חשמלי ואחריו ריח B שני ללא הלם חשמלי. לאחר תקופת מנוחה בתא האמצעי הזבובים מוצגים עם שני הריחות בו זמנית. הזבובים לכודיםבשני צינורות ונאספו ונספר להשיג ציוני למידה / זיכרון. <img alt="איור 2" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50107/50107fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50107/50107fig2.jpg" /> איור 2 פרוטוקול הכשרת המבוגרים. הזבובים מתאמנים בשני שלבים. הצעד הראשון שבו זבובים יקבלו ריח (CS +) יחד עם ההתחשמלות (ארה&quot;ב) ל60 שניות. בשלב הבא זבובים יקבלו ריח שני (CS-) ללא הלם חשמלי. אז זבובים מותר לנוח 90 שניות לאחר שהם נבדקים על הבחירה שלהם בין CS + וCS-. <img alt="איור 3" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/50107/50107fig3highres.jpg" width="400" /> איור 3 גרף נציג מראה טמבל ולמידת wildtype בדרוזופילה מבוגרת. </strong&gt; WT וזבובים טמבלים נבדקו הבאים פגישה אחת של אימון. זבובים טמבלים להראות ירידה בלמידה בהשוואה לWT (n = 10).

Watch this Scientific Journal Video about Drosophila Adult Olfactory Shock Learning at JoVE.com

Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

השיטה למדידה למבוגרים זיכרון אסוציאטיבי דרוזופילה מתוארת. Assay מבוסס על היכולת של הזבוב לשייך ריח מוצג עם (שוק חשמלי) חיזוק שלילי ולאחר מכן לאחזר את המידע הזה במועד מאוחר יותר, ומאפשר זיכרון כדי להימדד.

דרוזופילה מבוגרים חוש הריח הלם למידה

Drosophila have been used in classical conditioning experiments for over 40 years, thus greatly facilitating our understanding of memory, including the ...

drosophila-adult-olfactory-shock-learning

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

27.7K Views.  University of Bristol.  השיטה למדידה למבוגרים זיכרון אסוציאטיבי דרוזופילה מתוארת. Assay מבוסס על היכולת של הזבוב לשייך ריח מוצג עם (שוק חשמלי) חיזוק שלילי ולאחר מכן לאחזר את המידע הזה במועד מאוחר יותר, ומאפשר זיכרון כדי להימדד. 

Video: Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Advances in genetic methods have enabled the study of genes involved in human neurodegenerative diseases using Drosophila as a model system1. Most of these diseases, including Alzheimer's, Parkinson's and Huntington's disease are characterized by age-dependent deterioration in learning and memory functions and movement coordination2. Here we use behavioral assays, including the negative geotaxis assay3 and the aversive phototaxic suppression assay (APS assay)4,5, to show that some of the behavior characteristics associated with human neurodegeneration can be recapitulated in flies. In the negative geotaxis assay, the natural tendency of flies to move against gravity when agitated is utilized to study genes or conditions that may hinder locomotor capacities. In the APS assay, the learning and memory functions are tested in positively-phototactic flies trained to associate light with aversive bitter taste and hence avoid this otherwise natural tendency to move toward light. Testing these trained flies 6 hours post-training is used to assess memory functions. Using these assays, the contribution of any genetic or environmental factors toward developing neurodegeneration can be easily studied in flies.

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Behavior assays for measuring locomotor functions, learning, and memory abilities in Drosophila.

Assaying של תנועה, למידה, וזיכרון גירעונות תסיסנית מודלים של ניוון מוחיים

Advances in genetic methods have enabled the study of genes involved in human neurodegenerative diseases using Drosophila as a model system1. Most of ...

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells in the walls of the lateral ventricle give rise to neuroblasts that migrate for several millimeters along the rostral migratory stream (RMS) to reach and incorporate into the olfactory bulb. To study the different steps and the impact of adult-born neuron integration into preexisting olfactory circuits, it is necessary to selectively label and manipulate the activity of this specific population of neurons. The recent development of optogenetic technologies offers the opportunity to use light to precisely activate this specific cohort of neurons without affecting surrounding neurons4,5. Here, we present a series of procedures to virally express Channelrhodopsin2(ChR2)-YFP in a temporally restricted cohort of neuroblasts in the RMS before they reach the olfactory bulb and become adult-born neurons. In addition, we show how to implant and calibrate a miniature LED for chronic in vivo stimulation of ChR2-expressing neurons.

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Adult-born neurons of the olfactory bulb can be optogenetically controlled using Channelrhodopsin2-expressing lentiviral injection in the rostral migratory stream and chronic photostimulation with an implanted miniature LED.

התמרה ויראלי סלקטיבי של נוירונים בוגרים יליד חוש הריח של כרוני In vivo Optogenetic גירוי

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells ...

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

In the following we describe the methodological details of appetitive associative olfactory learning in Drosophila larvae. The setup, in combination with genetic interference, provides a handle to analyze the neuronal and molecular fundamentals of specifically associative learning in a simple larval brain.
Organisms can use past experience to adjust present behavior. Such acquisition of behavioral potential can be defined as learning, and the physical bases of these potentials as memory traces1-4. Neuroscientists try to understand how these processes are organized in terms of molecular and neuronal changes in the brain by using a variety of methods in model organisms ranging from insects to vertebrates5,6. For such endeavors it is helpful to use model systems that are simple and experimentally accessible. The Drosophila larva has turned out to satisfy these demands based on the availability of robust behavioral assays, the existence of a variety of transgenic techniques and the elementary organization of the nervous system comprising only about 10,000 neurons (albeit with some concessions: cognitive limitations, few behavioral options, and richness of experience questionable)7-10.
Drosophila larvae can form associations between odors and appetitive gustatory reinforcement like sugar11-14. In a standard assay, established in the lab of B. Gerber, animals receive a two-odor reciprocal training: A first group of larvae is exposed to an odor A together with a gustatory reinforcer (sugar reward) and is subsequently exposed to an odor B without reinforcement 9. Meanwhile a second group of larvae receives reciprocal training while experiencing odor A without reinforcement and subsequently being exposed to odor B with reinforcement (sugar reward). In the following both groups are tested for their preference between the two odors. Relatively higher preferences for the rewarded odor reflect associative learning - presented as a performance index (PI). The conclusion regarding the associative nature of the performance index is compelling, because apart from the contingency between odors and tastants, other parameters, such as odor and reward exposure, passage of time and handling do not differ between the two groups9.

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

Drosophila larvae are able to associate odor stimuli with gustatory reward. Here we describe a simple behavioral paradigm that allows the analysis of appetitive associative olfactory learning.

למידה אסוציאטיבית הרחה באפטטיבית<em&gt; דרוזופילה</em&gt; זחלים

In the following we describe the methodological  details of appetitive associative olfactory learning in Drosophila larvae. The setup, in combination with ...

Dissection and Immunohistochemistry of Larval, Pupal and Adult Drosophila Retinas

The compound eye of Drosophila melanogaster consists of about 750 ommatidia (unit eyes). Each ommatidium is composed of about 20 cells, including lens-secreting cone cells, pigment cells, a bristle cell and eight photoreceptors (PRs) R1-R8 2. The PRs have specialized microvillar structures, the rhabdomeres, which contain light-sensitive pigments, the Rhodopsins (Rhs). The rhabdomeres of six PRs (R1-R6) form a trapezoid and contain Rh1 3 4. The rhabdomeres of R7 and R8 are positioned in tandem in the center of the trapezoid and share the same path of light. R7 and R8 PRs stochastically express different combinations of Rhs in two main subtypes5: In the 'p' subtype, Rh3 in pR7s is coupled with Rh5 in pR8s, whereas in the 'y' subtype, Rh4 in yR7s is associated with Rh6 in yR8s 6 7 8.
Early specification of PRs and development of ommatidia begins in the larval eye-antennal imaginal disc, a monolayer of epithelial cells. A wave of differentiation sweeps across the disc9 and initiates the assembly of undifferentiated cells into ommatidia10-11. The 'founder cell' R8 is specified first and recruits R1-6 and then R7 12-14. Subsequently, during pupal development, PR differentiation leads to extensive morphological changes 15, including rhabdomere formation, synaptogenesis and eventually rh expression.
In this protocol, we describe methods for retinal dissections and immunohistochemistry at three defined periods of retina development, which can be applied to address a variety of questions concerning retinal formation and developmental pathways. Here, we use these methods to visualize the stepwise PR differentiation at the single-cell level in whole mount larval, midpupal and adult retinas (Figure 1).

Dissection and Immunohistochemistry of Larval, Pupal and Adult Drosophila Retinas

The Drosophila retina is a crystal-like lattice composed of a small number of cell types that are generated in a stereotyped manner 1. Its amenability to sophisticated genetic analysis allows the study of complex developmental programs. This protocol describes dissections and immunohistochemistry of retinas at three discrete developmental stages, with a focus on photoreceptor differentiation.

נתיחה ואימונוהיסטוכימיה של זחל, גלמים ומבוגרים<em&gt; דרוזופילה</em&gt; רשתיות

The compound eye of Drosophila melanogaster consists of about 750 ommatidia (unit eyes). Each ommatidium is composed of about 20 cells, including ...

Whole Mount Immunolabeling of Olfactory Receptor Neurons in the Drosophila Antenna

Odorant molecules bind to their target receptors in a precise and coordinated manner. Each receptor recognizes a specific signal and relays this information to the brain. As such, determining how olfactory information is transferred to the brain, modifying both perception and behavior, merits investigation. Interestingly, there is emerging evidence that cellular transduction and transcriptional factors are involved in the diversification of olfactory receptor neuron. Here we provide a robust whole mount immunological labeling method to assay in vivo olfactory receptor neuron organization. Using this method, we identified all olfactory receptor neurons with anti-ELAV antibody, a known pan-neural marker and Or49a-mCD8::GFP, an olfactory receptor neuron specifically expressed in Nba neuron using anti-GFP antibody.

Whole Mount Immunolabeling of Olfactory Receptor Neurons in the Drosophila Antenna

Herein we describe the process of whole mount immunostaining of Drosophila antennae, which enables us to better understand the molecular mechanisms involved in the diversification of olfactory receptor neurons (ORN)s.

הר immunolabeling השלם של חוש הריח קולטן נוירונים<em&gt; דרוזופילה</em&gt; אנטנה

Odorant molecules bind to their target receptors in a precise and coordinated manner. Each receptor recognizes a specific signal and relays this ...

Electrophysiological Method for Recording Intracellular Voltage Responses of Drosophila Photoreceptors and Interneurons to Light Stimuli In Vivo

Voltage responses of insect photoreceptors and visual interneurons can be accurately recorded with conventional sharp microelectrodes. The method described here enables the investigator to measure long-lasting (from minutes to hours) high-quality intracellular responses from single Drosophila R1-R6 photoreceptors and Large Monopolar Cells (LMCs) to light stimuli. Because the recording system has low noise, it can be used to study variability among individual cells in the fly eye, and how their outputs reflect the physical properties of the visual environment. We outline all key steps in performing this technique. The basic steps in constructing an appropriate electrophysiology set-up for recording, such as design and selection of the experimental equipment are described. We also explain how to prepare for recording by making appropriate (sharp) recording and (blunt) reference electrodes. Details are given on how to fix an intact fly in a bespoke fly-holder, prepare a small window in its eye and insert a recording electrode through this hole with minimal damage. We explain how to localize the center of a cell's receptive field, dark- or light-adapt the studied cell, and to record its voltage responses to dynamic light stimuli. Finally, we describe the criteria for stable normal recordings, show characteristic high-quality voltage responses of individual cells to different light stimuli, and briefly define how to quantify their signaling performance. Many aspects of the method are technically challenging and require practice and patience to master. But once learned and optimized for the investigator's experimental objectives, it grants outstanding in vivo neurophysiological data.

Electrophysiological Method for Recording Intracellular Voltage Responses of Drosophila Photoreceptors and Interneurons to Light Stimuli In Vivo

Sharp microelectrodes enable accurate electrophysiological characterization of photoreceptor and visual interneuron output in living Drosophila. Here we show how to use this method to record high-quality voltage responses of individual cells to controlled light stimulation. This method is ideal for studying neural information processing in insect compound eyes.

שיטת אלקטרו עבור תגובות מתח תאיים הקלטה של<em&gt; תסיסנית</em&gt; קולטני אור ו interneurons יאירו גירויים<em&gt; In vivo</em

Voltage responses of insect photoreceptors and visual interneurons can be accurately recorded with conventional sharp microelectrodes. The method ...

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an excellent model system for such investigations due to its complex behaviors, powerful genetic techniques, and compact nervous system. Laboratory behavioral assays have long been used with Drosophila to simulate properties of the natural environment and study the neural mechanisms underlying the corresponding behaviors (e.g. phototaxis, chemotaxis, sensory learning and memory)1-3. With the recent availability of large collections of transgenic Drosophila lines that label specific neural subsets, behavioral assays have taken on a prominent role to link neurons with behaviors4-11. Versatile and reproducible paradigms, together with the underlying computational routines for data analysis, are indispensable for rapid tests of candidate fly lines with various genotypes. Particularly useful are setups that are flexible in the number of animals tested, duration of experiments and nature of presented stimuli. The assay of choice should also generate reproducible data that is easy to acquire and analyze. Here, we present a detailed description of a system and protocol for assaying behavioral responses of Drosophila flies in a large four-field arena. The setup is used here to assay responses of flies to a single olfactory stimulus; however, the same setup may be modified to test multiple olfactory, visual or optogenetic stimuli, or a combination of these. The olfactometer setup records the activity of fly populations responding to odors, and computational analytical methods are applied to quantify fly behaviors. The collected data are analyzed to get a quick read-out of an experimental run, which is essential for efficient data collection and the optimization of experimental conditions.

Olfactory Behaviors Assayed by Computer Tracking Of Drosophila in a Four-quadrant Olfactometer

We describe here a behavioral setup and data analysis method for assaying olfactory responses of up to 100 vinegar flies (Drosophila melanogaster). This system may be used with single or multiple olfactory stimuli, and adaptable for optogenetic activation or silencing of neuronal subsets.

התנהגויות חוש הריח assayed ידי מעקב ממוחשב של<em&gt; תסיסנית</em&gt; בתוך אולפקטומטר ארבעה-רביע

A key challenge in neurobiology is to understand how neural circuits function to guide appropriate animal behaviors. Drosophila melanogaster is an ...

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Olfactory and gustatory perception of the environment is vital for animal survival. The most obvious application of these chemosenses is to be able to distinguish good food sources from potentially dangerous food sources. Gustation requires physical contact with a chemical compound which is able to signal through taste receptors that are expressed on the surface of neurons. In insects, these gustatory neurons can be located across the animal's body allowing taste to play an important role in many different behaviors. Insects typically prefer compounds containing sugars, while compounds that are considered bitter tasting are avoided. Given the basic biological importance of taste, there is intense interest in understanding the molecular mechanisms underlying this sensory modality. We describe an adult Drosophila taste assay which reflects the preference of the animals for a given tastant compound. This assay may be applied to animals of any genetic background to examine the taste preference for a desired soluble compound.

Taste Preference Assay for Adult Drosophila

Taste is an important sensory process which facilitates attraction to beneficial substances and avoidance of toxic substances. This protocol describes a simple ingestion assay for determining Drosophila gustatory preference for a given chemical compound.

Assay העדפות טעם למבוגרים<em&gt; תסיסנית</em

Olfactory and gustatory perception of the environment is vital for animal survival.  The most obvious application of these chemosenses is to be able to ...

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model organisms such as the fruit fly, Drosophila melanogaster. Drosophila is useful for understanding the basic neurobiology underlying cognitive deficits resulting from mutations in genes associated with human cognitive disorders, such as intellectual disability (ID) and autism. This work describes a methodology for testing learning and memory using a classic paradigm in Drosophila known as courtship conditioning. Male flies court females using a distinct pattern of easily recognizable behaviors. Premated females are not receptive to mating and will reject the male&#39;s copulation attempts. In response to this rejection, male flies reduce their courtship behavior. This learned reduction in courtship behavior is measured over time, serving as an indicator of learning and memory. The basic numerical output of this assay is the courtship index (CI), which is defined as the percentage of time that a male spends courting during a 10 min interval. The learning index (LI) is the relative reduction of CI in flies that have been exposed to a premated female compared to na&#239;ve flies with no previous social encounters. For the statistical comparison of LIs between genotypes, a randomization test with bootstrapping is used. To illustrate how the assay can be used to address the role of a gene relating to learning and memory, the pan-neuronal knockdown of Dihydroxyacetone phosphate acyltransferase (Dhap-at) was characterized here. The human ortholog of Dhap-at, glyceronephosphate O-acyltransferase (GNPT), is involved in rhizomelic chondrodysplasia punctata type 2, an autosomal-recessive syndrome characterized by severe ID. Using the courtship conditioning assay, it was determined that Dhap-at is required for long-term memory, but not for short-term memory. This result serves as a basis for further investigation of the underlying molecular mechanisms.

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

This protocol describes a Drosophila learning and memory assay called courtship conditioning. This classic assay is based on a reduction of male courtship behavior after sexual rejection by a non-receptive premated female. This natural form of behavioral plasticity can be used to test learning, short-term memory, and long-term memory.

תסיסנית חיזור התניה כמדד למידה וזיכרון

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...

An Objective and Reproducible Test of Olfactory Learning and Discrimination in Mice

Olfaction is the predominant sensory modality in mice and influences many important behaviors, including foraging, predator detection, mating, and parenting. Importantly, mice can be trained to associate novel odors with specific behavioral responses to provide insight into olfactory circuit function. This protocol details the procedure for training mice on a Go/No-Go operant learning task. In this approach, mice are trained on hundreds of automated trials daily for 2&#8211;4 weeks and can then be tested on novel Go/No-Go odor pairs to assess olfactory discrimination, or be used for studies on how odor learning alters the structure or function of the olfactory circuit. Additionally, the mouse olfactory bulb (OB) features ongoing integration of adult-born neurons. Interestingly, olfactory learning increases both the survival and synaptic connections of these adult-born neurons. Therefore, this protocol can be combined with other biochemical, electrophysiological, and imaging techniques to study learning and activity-dependent factors that mediate neuronal survival and plasticity.

Here, we train mice on an associative learning task to test odor discrimination. This protocol also allows for studies on learning-induced structural changes in the brain.