Questo lavoro è stato sostenuto da un finanziamento della NHLBI a RW.

1. Potenza di installazione e funzionamento Torre <ol><li> La torre di alimentazione è collocato su un pezzo rettangolare di compensato che è fissata ad una tabella. A rpm 4,5 motoriduttore da Grainger poggia sulla cima di quattro 2 &quot;x6&quot; tavole ¾ di pollice e una tavola di compensato. Il motore, un alimentatore AC / DC il controllo della velocità, un fusibile e un interruttore on / off sono collegati insieme in una scatola di giunzione. </li><li> Per raffreddare il motore, un foro 3 pollici di diametro è tagliata in verticale ½ pollice pezzo di compensato. Da un lato, un 3-pollici ventola è attaccato al compensato, e dall&#39;altro, un 3-pollici cilindro di metallo di diametro è fissato. </li><li> Una misura braccio rotante con un rullo montato sulla estremità è collegata al motore. Il motore e braccio attaccato ruotare in senso orario, spingendo in basso un lato di un piegato ¾ di pollice quadrato archivio di tubo che è attaccato al compensato con una cerniera della porta. Una ruota è fissato al lato superiore del magazzino tubo sotto la piattaforma per permettere a rotolare contro la piattaforma che è dirRecuperare il liquido direttamente sopra di esso. </li><li> Il braccio spinge verso il basso su una estremità del magazzino tubo e solleva l&#39;estremità opposta, sollevando a due livelli piattaforma (Figura 1D). Quando il rullo sul braccio cancella la fotografia tubo permette al braccio di ritornare alla posizione iniziale, la piattaforma cadere giù (figura 1F). </li><li> Le piattaforme sono costituiti da rack che sono posti sulla parte superiore del compensato e assicurata da corde elastiche che vengono agganciati occhi di vite. Le piattaforme far scorrere su e giù lungo cursori cassetto che sono attaccati al compensato con staffe. </li><li> I flaconi sono posti nelle rastrelliere e fissato da uno schermo griglia quadrata che si tiene a posto con corde elastiche. </li><li> Un cuscino Styrofoam è posto sotto la piattaforma per attenuare lo shock della caduta. </li><li> La potenza del motore è regolata in modo tale che un periodo completo di rotazione è di 15 secondi. </li></ol> 2. Esercizio del protocollo <ol><li> Le mosche sono alloggiati in un incubatore a 25 ° C con 50% di umidità e 12 ore di luce / dark ciclo. Sia l&#39;esercizio fisico e la valutazione della capacità di esercizio si svolgano in 25 ° C a temperatura controllata ambiente. </li><li> Mosche vengono raccolti e di pari età entro 1-2 giorni l&#39;uno dall&#39;altro. Un minimo di 240 mosche è necessario per il monitoraggio longitudinale di geotassi resistenza e negativi (arrampicata) capacità, due indicatori fisiologici che riflettono gli effetti di allenamento. Monitoraggio longitudinale permette l&#39;isolamento di cambiamento indotto relativo ai valori di base per ciascuna coorte, senza gli effetti confondenti di variazione tra coorti. Vola per ulteriori esperimenti devono essere raccolti in base alle esigenze. </li><li> Dopo la raccolta, mosche sono suddivisi in 120 mosche sperimentali, che saranno sottoposti al regime di esercizio, e 120 vola di controllo, che non verrà esercitata. Le mosche sono conservati in flaconi da 20 battono. Le fiale di mosche sperimentali sono collegate con Flugs fermi acetato di cellulosa e le fiale di controllo (non esercitate) mosche sono collegato con morbidi spotappi in ESN, che può essere spinta verso il basso per immobilizzare le mosche, mentre il Power Tower. Spugna viene usato per immobilizzare perché la dimensione adattativa facile posizionamento in prossimità del fondo della fiala. Il materiale spugna morbida riduce anche le lesioni causate dai Flugs più solide. </li><li> Mosche sul Power Tower sono memorizzati ed esercitato in fiale contenenti 5 ml di cibo, che fornisce loro un atterraggio più morbido di mosche che sono esercitate in flaconi vuoti. La cucina è tipicamente composto da 10% di saccarosio, 10% lievito, e il 2% agar in acqua, anche se non osserviamo le mosche da mangiare spesso durante il corso di una sessione di allenamento. Se flaconi vuoti vengono utilizzati durante l&#39;addestramento, la percentuale di mosche che subiscono lesioni è aumentato drammaticamente. </li><li> La torre di alimentazione viene utilizzato in un ambiente a temperatura controllata che viene mantenuta a 25 ° C. Mosche sperimentali sono immessi sul Power Tower e fatto salire. Mosche di controllo sono anche posto sulla Torre Power, ma il tappo spugna è pushed giù nella fiala circa 3 mm sopra le mosche al fine di limitare il movimento. Questo gruppo serve come controllo per gli effetti del Power Tower che non sono correlate ad esercitare. Anche se esiste ancora un certo margine di queste mosche di manovra, abbiamo ripetutamente osservato che le mosche in queste condizioni correre molto poco e non dimostrano una risposta fisiologica di esercitare. Può anche essere desiderabile includere un ulteriore gruppo di controllo che non viene immesso sul Power Tower affatto. </li><li> Mosche sono esercitate cinque giorni consecutivi ogni settimana, utilizzando un programma rampa (Figura 2). Durante una settimana le mosche sono esercitati per 2 ore per ogni sessione, due alla settimana per 2,5 ore per sessione, e tre settimane per 3 ore per sessione. Anche se gli altri regimi sono stati testati, questo protocollo produce risultati coerenti tra genotipi e in condizioni divergenti. Questo protocollo è tuttavia soggetto a una vasta gamma di possibili variazioni che potrebbero soddisfare un particolare esperimento. </li></ol><pclass = &quot;jove_title&quot;&gt; 3. Esercizio e fatica Locomotore <ol><li> Tempo di stanchezza durante l&#39;esercizio fisico di resistenza è un utile indicatore fisiologico per confermare e / o di quantificare la capacità di esercizio di una coorte dato. Saggi di fatica può essere eseguita longitudinalmente su coorti che verranno utilizzati in esperimenti di formazione. I saggi possono essere effettuate prima della formazione, dopo il completamento del protocollo di allenamento, o entrambi. Gli altri punti temporali intermedi può essere aggiunto se tracciare il progresso incrementale durante l&#39;allenamento si desidera. Il dosaggio fatica può anche essere usato per misurare la resistenza fisica come risposta a trattamenti diversi dal protocollo di addestramento, come alterazione dieta (Figura 3B). </li><li> Test di fatica deve essere condotto su un giorno in cui la formazione non sta avvenendo. Mosche Sia il sperimentali e di controllo sono posizionati sulla Torre Potenza in fiale da 20 ciascuno e fatto salire fino affaticato. La fatica viene riconosciuta come la mancata risposta a uno stimolo negativo geotassi con l&#39;arrampicata essereportamento. Comportamento a fatica è segnato da osservazione visiva. </li><li> Un flaconcino di mosche viene considerato &quot;affaticato&quot; quando 5 o meno mosche sono in grado di salire più in alto di 2 pollici per quattro gocce consecutivi. Fiale affaticati vengono rimossi dal Power Tower mentre è ancora in funzione, e il tempo di rimozione viene registrato. Tempi di rimozione può essere tracciata come un istogramma nidificato, o come un complotto &quot;time-to-fallimento&quot;. Un esempio di dati tracciati come un complotto &quot;time-to-fallimento&quot; è mostrato in figura 3B. </li><li> I flaconi sono monitorati a intervalli di 10 minuti per un massimo di 10 ore (Figura 3B). </li></ol> 4. Esercizio, età e Locomotore Ability <ol><li> Dal momento che questo protocollo di allenamento si basa su comportamenti indotti da corsa, un test primario per la quantificazione degli effetti della formazione è quello di misurare longitudinalmente il cambiamento, in media, velocità di esecuzione durante l&#39;allenamento. Durante il corso di formazione, 120-fly coorti di mosche esercitato e non esercitate sono testati quotidianamente per la loro risposta ad una s geotassi negativotimulus. La tecnica descritta in ANELLO Gargano et al. (2005) viene utilizzato per misurare la capacità scalata delle mosche 12. In breve, questa tecnica di misura altezza media salita da una fiala di mosche in un tempo definito dopo l&#39;induzione di geotassi negativi. L&#39;altezza scalato durante un tempo definito è equivalente alla velocità arrampicata. Le misure vengono effettuate prima di mettere le mosche sulla macchina per l&#39;allenamento quotidiano in modo da evitare complicazioni dalla fatica dopo l&#39;esecuzione del giorno. </li><li> Nel nostro protocollo standard, le mosche sono esercitati per un totale di tre settimane e la capacità di arrampicata viene esaminato per un totale di cinque settimane: tre settimane durante l&#39;attività di formazione e due settimane dopo l&#39;interruzione di esercizio (Figura 2). Ciò permette di tracciare lo sperimentatore se gli effetti dell&#39;esercizio fisico sulla mobilità persistono anche dopo la cessazione del programma. </li><li> Quattro fotografie di prestazioni ANELLO giornaliero di ogni coorte sono utilizzati per l&#39;analisi delle capacità di arrampicata. Sei flaconi sono inclusi in ogni fotografia. Negative geotaxis viene indotta, e utilizzando una fotocamera temporizzato, una fotografia viene presa dopo un determinato numero di secondi. Usiamo tipicamente due secondi, anche se questo può essere variato a seconda delle condizioni sperimentali. Per ogni fotografia, ogni flacone è diviso in quattro quadranti di eguale altezza, e software di elaborazione immagine viene utilizzato per assegnare ad ogni volo un punteggio basato sul quadrante ha raggiunto entro il periodo di tempo assegnato. Le mosche che si arrampicano per ricevere il quadrante più in alto un punteggio di 4, vola nel quadrante successivo più alto riceverà un 3, vola nel quadrante secondo più alto riceverà un 2, e vola a più basso riceverà un quadrante 1. Le mosche che non salgono fuori del fondo a tutti viene dato un punteggio di 0. </li><li> Per ogni flacone in una fotografia data, un &quot;indice di climbing&quot; è generato dalla media dei punteggi di tutte le mosche in quel flacone. Ogni flaconcino di indici dei quattro fotografie vengono poi conglobati a dare un indice finale di arrampicata per quel giorno. </li><li> Tutti gli esperimenti sono condotti geotassi negativi longitudinaledinally. I risultati sono normalizzati per il punteggio iniziale &quot;pre-esercizio&quot; al fine di ridurre l&#39;effetto della variazione coorte in arrampicata capacità ed evidenziare la variazione relativa longitudinale della capacità arrampicata una coorte come risultato di allenamento. Il punteggio iniziale è determinato dalla media degli indici arrampicata i primi tre giorni e viene assegnato un valore di 1. Studi successivi vengono quindi espressi come percentuale dell&#39;indice iniziale. </li></ol> 5. Risultati rappresentativi Wild-type mosche rispondere ad un protocollo di resistenza con un minore riduzione correlata all&#39;età nella scalata capacità che persiste dopo la fine della formazione, che si riflette nei saggi ANELLO longitudinali in cinque settimane di età (Figura 3A). Questo declino ritardato in geotassi negativi è una risposta standard fenotipica che può servire come controllo positivo per assicurare che wild-type di risposta esercizio sta avvenendo normalmente. Questo insieme di dati viene presentato come un esempio di come l&#39;induzione di esercizio dal programma torre di alimentazione può essere utilizzato come ingresso comportamentale. La capacità di vari fattori genetici o ambientali per modulare questo effetto può essere valutato. Viceversa, la torre di alimentazione può anche essere utilizzato come uscita in vari modelli sperimentali. Ad esempio, genotipo, la dieta, o altre condizioni possono essere variati. Quindi, l&#39;effetto di queste variazioni su fisiologia possono essere testati con la torre di alimentazione. Qui vi mostriamo un esempio di questo approccio. Quando vola con una percentuale variabile di saccarosio nelle loro diete sono stati testati per il tempo di affaticamento, aumento del contenuto di saccarosio correlata con maggiore capacità di resistenza (Figura 3B). <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/3786/3786fig1.jpg" /> Figura 1. Funzionamento del Power Tower. (AC) Il braccio piegato rullo motorizzato con annesso ruota in senso orario fino ad entrare in contatto con il tubo piegato quadrato. (D, E) Labraccio spinge verso il basso sul tubo piegato quadrato, provocando la piattaforma che è carica di fiale di mosche a sollevare. (F) Poiché il braccio cancella il tubo è consentita la piattaforma di ricadere, costringendo le mosche per tornare al fondo del flaconcino. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3786/3786fig2.jpg" /> Figura 2. Consigliato protocollo di esercizio. Vola sottoposti al protocollo di allenamento sono fatti di esercitare per cinque giorni alla settimana, nel quadro di un regime di tre settimane lunga rampa che aumenta progressivamente la durata di esercizio dagli iniziali 2 ore di 30 minuti ogni settimana. Analisi standard includono test di fatica prima e dopo il programma di esercizi e test ANELLO dalla settimana 1 alla settimana 5. Tutti i saggi vengono eseguiti in duplicato su un numero uguale di mosche esercitate come controllo negativo. Altri vari test fisiologici o biochimici può essere condotto come determinato dal ricercatore. <img alt = &quot;Figura 3&quot; src = &quot;/ files/ftp_upload/3786/3786fig3.jpg&quot; /&gt; Figura 3. Esercizio di resistenza altera molteplici aspetti della mobilità. (A) saggi ANELLO eseguita longitudinalmente attraverso le età in una coppia di sesso maschile Y 1 W 67C23 coorti. Di pari età, geneticamente identiche di controllo esercitato e mosche non esercitati sono stati misurati tutti i giorni per la velocità media di arrampicata. I risultati sono espressi in termini di un indice di arrampicata che è normalizzata all&#39;altezza media salendo attraverso i primi tre giorni di misurazione. Esercizio addestrati mosche mostrato una diminuita declino relativo all&#39;età nella capacità geotassi negativo rispetto ai pari età fratelli non esercitati attraverso le età (2-way ANOVA, p &lt;0,005). (B) test di fatica condotte per 8 ore pari età femminile Canton S mosche mostrano un effetto significativo del tenore di saccarosio nella dieta in tempo per la fatica (Log-rank, p &lt;0,0001). Prima di sperimentare, le mosche sono stati alimentati con un lievito / saccarosio / agar dieta, con il 10% in peso / volume yeast concentrazione e una percentuale variabile di saccarosio nella dieta. Cinque fiale di 20 mosche ciascuno sono stati testati per ogni dieta. Il grafico mostra il numero di fiale ancora cinque o più mosche in esecuzione in un punto determinato momento. Questi risultati possono essere trattate statisticamente e graficamente come una sopravvivenza (o tempo di guasto) curva, con &quot;guasto&quot; per un flacone definito come un momento in cui meno di cinque mosche continuano a rispondere a stimoli geotassi negativo. Si noti che molti altri disegni di studio possibili e dei trattamenti statistici sono possibili, e il trattamento dei dati e di valutazione devono essere adattata per soddisfare scopi individuali.

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	<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>

Non ho nulla da rivelare.

Il protocollo generale qui presentato è riuscita a documentare gli effetti fisiologici dopo l&#39;allenamento. Tuttavia, diverse aree di questo protocollo sono soggetti a modifiche per soddisfare particolari esigenze sperimentali. Ad esempio, la lunghezza di formazione e il numero di attacchi potrebbe essere variata per rendere il programma più o meno impegnativo, come desiderato. L&#39;altezza del contenitore in cui viene misurata la capacità geotassi negativa potrebbe essere modificato per aumentare l&#39;area disponibile per il miglioramento essere documentata. Vari metodi di automatizzare quantificazione di salita velocità può anche essere applicabile. In linea di principio, qualsiasi programma software in grado di distinguere una mosca da sfondo può essere utilizzato per accelerare la raccolta dei dati di processo. Alcuni aspetti del protocollo deve essere modificato solo con grande cautela, però. Ad esempio, esperimenti preliminari indicano fortemente che almeno un giorno di riposo a settimana tende a favorire una maggiore improvement di incessante esercizio quotidiano. Inoltre, i ritmi circadiani e la temperatura sono noti per influenzare il movimento di animali a sangue freddo. Il momento della giornata che la formazione si svolge può essere variata, ma deve sempre essere coerenti all&#39;interno di particolari gruppi a confronto, al fine di evitare la possibilità di effetti confondenti di ritmi circadiani. Il controllo della temperatura è essenziale, e si consiglia una sala dedicata a temperatura costante di attrezzature da palestra a casa. Infine, maschi e femmine devono essere allevati e misurato separatamente, al fine di evitare il potenziale di effetti confondenti delle differenze di fertilità e del sesso in capacità di esercizio. Le potenziali applicazioni di questa metodologia sono limitate solo dalla fantasia del ricercatore. Nel lavoro preliminare, abbiamo utilizzato questa metodologia in tre applicazioni principali: <ol><li> Per misurare l&#39;effetto di esercizio di resistenza su vari aspetti della biologia di tipo selvatico in tutta le età. </li><li> TO misurare l&#39;effetto di esercizio di resistenza su specifici fenotipi mutanti. </li><li> Per lo screening per i fattori genetici che sono necessarie per eseguire i benefici dell&#39;attività fisica </li></ol> Ciascuna di queste applicazioni comprendono un&#39;ampia varietà di possibilità specifiche. Sulla base della nostra esperienza preliminare, fenotipi mutanti tendono a variare con il livello di esercizio fisico, per quanto essi variano con la dieta. L&#39;uso di modelli di invertebrati per capire meglio la relazione tra dieta, esercizio fisico, e la fisiologia dell&#39;invecchiamento è forse l&#39;applicazione più importante generale di questo protocollo.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome del reattivo </td><td> Azienda </td><td> Numero di catalogo </td><td> Comments </td></tr><tr><td> Dayton Motoriduttore </td><td> Grainger </td><td> 1LRA6A </td><td></td></tr><tr><td> Raco scatola elettrica </td><td> Grainger </td><td> 5A052 </td><td></td></tr><tr><td> Raco copertina </td><td> Grainger </td><td> 5A053 </td><td></td></tr><tr><td> Cooper Bussmann Fuse </td><td> Grainger </td><td> 6F043 </td><td></td></tr><tr><td> Cooper Bussmann Portafusibile </td><td> Grainger </td><td> 1DD33 </td><td></td></tr><tr><td> Carling Technologies Interruttore </td><td> Grainger </td><td> 2X464 </td><td></td></tr><tr><td> Dayton Control, AC / DC Velocità </td><td> Grainger </td><td> 4X796 </td><td&gt; </td></tr><tr><td> Flugs per stretti flaconi di plastica </td><td> Genesee Scientific </td><td> 49-102 </td><td></td></tr></tbody></table>

endurance training protocol and longitudinal performance assays for drosophila melanogaster

Uno dei problemi più urgenti moderni ricercatori medici è l&#39;impennata dei livelli di obesità, con il conseguente aumento della patologie associate come il diabete e le malattie cardiovascolari 1-3. Un tema importante della ricerca in questi problemi di salute associati riguarda il ruolo di esercizio di resistenza come un intervento benefico. L&#39;esercizio fisico è un poco costoso, non invasivo l&#39;intervento con diversi risultati positivi, come la riduzione in grasso corporeo in eccesso 4, aumento della sensibilità all&#39;insulina nel muscolo scheletrico 5, ha aumentato le risposte anti-infiammatorie e antiossidanti 6, e una migliore capacità contrattile in cardiomiociti 7. Esercizio a bassa intensità è noto per aumentare l&#39;attività e la biogenesi mitocondriale 8 nell&#39;uomo e nel topo, con la coattivatore trascrizionale PGC1-α come un importante intermedio 9,10. Despite l&#39;importanza dell&#39;attività fisica come strumento di lotta contro alcune importanti malattie legate all&#39;età, ampi studi longitudinali genetici sono stati impediti dalla mancanza di un protocollo di allenamento di resistenza per una breve specie modello genetico. La varietà di strumenti genetici disponibili per l&#39;uso con Drosophila, insieme ai suo mantenimento vita breve e poco costoso, ne fanno un modello attraente per un ulteriore studio di questi meccanismi genetici. Con questo in mente abbiamo sviluppato un apparecchio innovativo, conosciuta come la Power Tower, su larga scala di allenamento all&#39;esercizio in Drosophila melanogaster 11. Il Power Tower utilizza comportamento istintivo dei moscerini geotassi negative per indurre ripetutamente arrampicata rapido. Ogni volta che gli impianti di risalita della macchina, poi scende, la piattaforma delle mosche, le mosche sono indotti a salire. Mosche continuano a rispondere finché la macchina è in funzione o fino a diventare troppo affaticato per rispondere. Quindi, il ricercatore può utilizzare la macchina per fornire sformazione imultaneous un gran numero di mosche di pari età e geneticamente identici. Inoltre, si descrivono i saggi associati utili per monitorare i progressi longitudinale di coorte mosca durante l&#39;allenamento.

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Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

Descriviamo il primo protocollo allenamento di resistenza per una specie importante modello genetico,<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt;, E delineare alcuni saggi di tracciare i miglioramenti in materia di formazione alla mobilità seguente.

Endurance Training protocollo e saggi prestazioni longitudinali per Drosophila 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

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Biology

Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

15.5K Views.  University of Michigan Medical School. Descriviamo il primo protocollo allenamento di resistenza per una specie importante modello genetico, Drosophila melanogaster, E delineare alcuni saggi di tracciare i miglioramenti in materia di formazione alla mobilità seguente.

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Protocol for RNAi Assays in Adult Mosquitoes (A. gambiae)

Reverse genetic approaches have proven extremely useful for determining  which genes underly resistance to vector pathogens in mosquitoes.  This video protocol illustrates a method used by the Dimopoulos lab to inject dsRNA into Anopheles gambiae mosquitoes, which harbor the malaria parasite.  The technique manipulating the injection setup and injecting dsRNA into the thorax is illustrated.

Protocol for RNAi Assays in Adult Mosquitoes A. gambiae

Reverse genetic approaches have proven extremely useful for determining which genes underly resistance to vector pathogens in mosquitoes. This video protocol illustrates a method used by the Dimopoulos lab to inject dsRNA into Anopheles gambiae mosquitoes, which harbor the malaria parasite. The technique manipulating the injection setup and injecting dsRNA into the thorax is illustrated.

Protocollo per saggi RNAi in zanzare adulte (A. gambiae)

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Biologia

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.

Monitoraggio ad alta risoluzione video di locomozione per adulti in 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 ...

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.

Saggi Neurocircuit per Sequestri in mutanti di Epilessia Drosophila</em

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

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.

Tecniche di microiniezione per Studiare Mitosi in Drosophila melanogaster Embryo sinciziale

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.

Il monitoraggio delle funzioni cardiaca in larvali Drosophila melanogaster Per gli Studi fisiologici

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.

Immagini dal vivo di Drosophila melanogaster Migrazioni Hemocyte embrionali

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.

Isolamento di Drosophila melanogaster Testicoli

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

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.

Misura della durata della vita in<em&gt; Drosophila 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.

Mantenimento di un<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Cage Popolazione

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.

Endurance Training protocollo e saggi prestazioni longitudinali per Drosophila melanogaster

Riepilogo

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Capitoli in questo video

Protocollo per saggi RNAi in zanzare adulte (A. gambiae)

Monitoraggio ad alta risoluzione video di locomozione per adulti in Drosophila melanogaster

Saggi Neurocircuit per Sequestri in mutanti di Epilessia Drosophila

Tecniche di microiniezione per Studiare Mitosi in Drosophila melanogaster Embryo sinciziale

Il monitoraggio delle funzioni cardiaca in larvali Drosophila melanogaster Per gli Studi fisiologici

Immagini dal vivo di Drosophila melanogaster Migrazioni Hemocyte embrionali

Isolamento di Drosophila melanogaster Testicoli

Misura della durata della vita in

Mantenimento di un

Progettazione e sviluppo di aptameri delle nanoparticelle d'oro Based colorimetriche saggi per applicazioni in-the-field