Gli autori desiderano inoltre esprimere grazie a Kris Burner, Stephen McKinney, Laura Tobin, Jenny Gilbreath, Ashley Olley, Megan Hoffer, e Megan Hyde per il loro lavoro di messa a punto questo test.

1. Di singoli Mosche per Locomotion Assay <ol><li> Trasferimento vola toccando delicatamente in singoli flaconi vuoti e tappare le fiale con un tampone di cotone. Consentire mosche di sedersi indisturbati 20-30 minuti prima osservazione. È importante non anestetizzare linea entro le ore prima osservazione del comportamento come studi precedenti hanno trovato esposizione anestesia può alterare il comportamento rispetto alla linea non anestetizzati 14. </li><li> Battere delicatamente la mosca dal flaconcino e posizionare singoli mosche sotto un coperchio piatto di Petri diametro 5 centimetri (altezza 5 mm) con piccole feritoie per consentire il passaggio dell&#39;aria. Illuminate da sotto e osservare in linea utilizzando una webcam montata sopra la piastra di Petri. </li></ol> 2. Di singoli Mosche per il sequestro Assay <ol><li> Concime due giorni vecchi mosche sensibili sequestro sia i media lievito / farina di mais / agar standard o supporti standard, miscelati direttamente con la droga. Per i dati qui presentati, le mosche sono stati alimentati sia 1 gof supporti standard o 1 g di supporti standard, mescolato con 25 mg di metformina. </li><li> Dopo le mosche hanno alimentato per due giorni sul supporto o, più droga, trasferirli picchiettando leggermente in singoli flaconi vuoti e tappare le fiale con un tampone di cotone. Lasciare le mosche a sedere indisturbato per 20 minuti prima osservazione. È importante non anestetizzare linea entro le ore prima osservazione del comportamento come studi precedenti hanno trovato esposizione anestesia può alterare il comportamento rispetto alla linea non anestetizzati 14. </li><li> Vortex fiale individuali contenenti una mosca su un vortex laboratorio utilizzando il valore massimo per 10 sec. Posizionare la mosca immobilizzato su un foglio bianco di carta bianco direttamente sotto una webcam montato sopra la carta. </li></ol> 3. Video Recording <ol><li> Registrare il movimento o SLA utilizzando il programma software HandyAvi <a href="http://www.azcendant.com/download.htm">http://www.azcendant.com/download.htm</a> . Questo programma utilizza la webcamcatturare le immagini basate sulle impostazioni utente. </li><li> Selezionare l&#39;opzione di immagini Time-Lapse nella scheda Capture, Quando si apre la finestra, selezionare la webcam come dispositivo di acquisizione. Per la maggior parte degli esperimenti la dimensione del frame video 640 x 480 è sufficiente. </li><li> Selezionare Intel IYUV codec per la compressione e scegli 0,1 sec / cornice per il saggio sequestro o scegliere 0,1-0,5 sec / cornice per l&#39;analisi del movimento. Sotto la scheda Avanzate, selezionare creare un file immagine. Bmp per ogni cattura e selezionare una cartella per il programma per memorizzare le immagini che ci vuole (la pila di immagini). </li><li> Posizionare una mosca morta sul foglio di carta. Fare clic sulla casella Impostazioni video e regolare le impostazioni nella scheda Impostazioni periferica in modo che ci sia uno sfondo bianco brillante e un chiaro contrasto con la mosca più scura. </li><li> Fare clic sul pulsante Start per avviare la registrazione. Una volta che il periodo di registrazione è terminata, fare clic sul pulsante di arresto. Lo stack immagine dovrebbe essere nella cartella selezionata. Nota: Prima della registrazione, verificare che il folder selezionato per la pila di immagini è vuota. </li></ol> 4. Analisi dei dati utilizzando ImageJ <ol><li> Immagine software di elaborazione ImageJ Open NIH, che può essere scaricato a <a href="http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html">http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html</a> . Nota: Oltre al download del programma, il plug-in Multitracker deve essere scaricato e installato come indicato al <a href="http://rsbweb.nih.gov/ij/plugins/index.html">http://rsbweb.nih.gov/ij/plugins/index.html</a> . </li><li> Importare la serie di immagini in ImageJ facendo clic sulla scheda File e quindi selezionare Importa → sequenza di immagine. <ol><li> Selezionare la cartella che contiene la pila di immagini, evidenziare una delle immagini e selezionare Apri. Una finestra di dialogo Sequence Options si aprirà. Fare clic sui nomi ordine numerico e poi selezionare OK e lo stack immagine verrà caricata in ImageJ. </li></ol></li><li> Soglia tutte le immagini in modo che ciascuno costituito da uno sfondo bianco con la mosca essereconvertito in un punto nero. Per iniziare questo processo, convertire l&#39;immagine in un formato a 8 bit selezionando Tipo → 8 bit nella scheda Immagine. <ol><li> Fare clic sulla scheda Immagine nuovo e selezionare Regola → Soglia. Si aprirà la finestra di dialogo Soglia in cui la soglia tagliato punto può essere regolato. </li><li> Scansione attraverso le immagini per vedere se ci sono punti neri in più o se una fetta manca un punto nero. Se questo è il caso, regolare la soglia per alleviare il problema. Di solito la soglia non deve essere regolata come le impostazioni predefinite del programma per un valore adeguato. Nota: Ogni diapositiva della catasta deve avere solo un puntino nero che rappresenta la posizione della mosca. </li><li> Selezionare Applica nella finestra di dialogo Soglia e Converti in maschera finestra di dialogo si aprirà. Non fare clic su una delle opzioni, ma è sufficiente fare clic su OK per soglia serie di immagini. </li></ol></li><li> Dopo sogliatura la pila di immagini, selezionare la Multitracker plug-in sotto la linguetta Plugins permisurare il movimento della mosca in pixel. Viene visualizzata la finestra di dialogo Tracker oggetto. <ol><li> Fare clic su tutte le quattro opzioni fornite nella finestra di dialogo e quindi selezionare OK. Il plug-in Multitracker sarà quindi fissare le coordinate per il punto nero in ogni fetta ed elencare questi nella finestra dei risultati, nonché la lunghezza del percorso totale in pixel. La finestra Percorsi fornisce una visualizzazione grafica del percorso fly ha preso. </li><li> Copiare il x e y-coordinata list dalla finestra Risultati e incollare i dati in un foglio Excel. Se qualsiasi diapositiva della pila non ha un punto nero, il programma Multitracker arresterà a tale diapositiva. In questo caso, è necessario tornare al passo 4.2 e ri-soglia stack per garantire che i registri volare come un punto nero nella diapositiva in questione. </li></ol></li><li> Per convertire il tracciato lunghezze da pixel a cm, prendere un&#39;immagine separata di due punti a distanza di un cm separatamente su un pezzo di carta bianca. <ol><li> Seguire le indicazioni soprapassi (3.1-4.4.2), per determinare le coordinate x, y del pixel per i due punti e utilizzare queste informazioni per determinare il numero di pixel corrispondenti a un cm. Questo fattore di conversione viene utilizzata nel passaggio cinque per generare dati di movimento in cm. Nota: Una volta fatto questo, è importante mantenere la telecamera fissa per tutte le registrazioni future. Ogni volta che la fotocamera viene spostata o regolata, si ha la necessità di ripetere questo passo per convertire i pixel per cm. </li><li> La lunghezza del percorso che viene generato dal plug-in Multitracker sopravvaluta movimento perché lievi fluttuazioni nella posizione del corpo e intensità luminosa / riflessione influenzeranno le dimensioni e il centro del punto nero che viene generato quando sogliatura le immagini. Questo rumore deve essere rimosso al fine di ottenere una stima accurata del movimento mosca. </li></ol></li></ol> 5. Analisi dei dati con Excel <ol><li> Rimuovere il rumore dai dati registrati importando la serie di coordinate x, y generato dal pr MultitrackerOgram in Analisi Fly, un programma Visual Basic di Excel creato dagli autori. (Il programma è disponibile contattando gli autori.) </li><li> Fare clic sul Click Me pulsante e selezionare un valore di soglia di cut-off. Selezionare un valore di soglia di 0,5 cm / sec per l&#39;analisi SLA o selezionare un valore compreso tra 0,1-0,3 cm / s per l&#39;analisi del movimento. Fare clic su OK e il programma calcolerà la velocità, il tempo e la distanza di movimento. Nota: Il programma utilizza un&#39;analisi finestra scorrevole per valutare i dati sequenziali 0,5-1,0 sec bidoni e calcola la velocità durante quella finestra. Tutto ciò al di sopra del valore soglia definito dall&#39;utente viene trattato come movimento mosca. </li></ol>

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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+as+a+model+for+epilepsy:+bss+is+a+gain-of-function+mutation+in+the+para+sodium+channel+gene+that+leads+to+seizures.">Drosophila as a model for epilepsy: bss is a gain-of-function mutation in the para sodium channel gene that leads to seizures.</a> Genetics. , 187-534 (2011).</li><li>Hardie, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+AMP-activated+protein+kinase+in+the+metabolic+syndrome+and+in+heart+disease.">Role of AMP-activated protein kinase in the metabolic syndrome and in heart disease.</a> FEBS Lett. 582, 81-89 (2008).</li><li>Fulgencio, J. P., Kohl, C., Girard, J., Pegorier, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+metformin+on+fatty+acid+and+glucose+metabolism+in+freshly+isolated+hepatocytes+and+on+specific+gene+expression+in+cultured+hepatocytes.">Effect of metformin on fatty acid and glucose metabolism in freshly isolated hepatocytes and on specific gene expression in cultured hepatocytes.</a> Biochem. Pharma. 62, 439-446 (2001).</li></ol>

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari in competizione.

Nell&#39;esame locomotore o schemi di movimento in Drosophila, è utile essere in grado di estrarre informazioni riguardanti la distanza percorsa, la velocità di movimento e il percorso di taglio. Per estrarre queste informazioni, costose attrezzature è stato tradizionalmente impiegato che spesso proibitivo per i laboratori più piccoli o laboratori che intendono utilizzare tali dosaggi parsimonia 4,8,9. Il test qui descritto può essere usato per determinare la distanz...

Data la sua breve durata e gli strumenti genetici robusti disponibili, Drosophila melanogaster è un ottimo sistema modello per studiare l&#39;eziologia di varie malattie e la fisiologia alla base dei vari processi biologici. In molti casi, è vantaggioso misurare gli effetti che le manipolazioni comportamentali, genetici o farmacologici hanno sulla locomozione in questi organismi modello 1,2. Ci sono una varietà di metodi che sono comunemente usati per misurare il movimento mosca in due dimensioni 3-7. Questi sistemi possono supportare il tracciamento di più mosche contemporaneamente e in grado di misurare velocità, record di lunghezza di percorso e registrare la percentuale di tempo una mosca ha trascorso in movimento. Essi sono stati utilizzati per studiare il movimento in una varietà di contesti inclusi gli effetti dei farmaci sulla locomozione e la natura dimorfismo sessuale della mosca movimento 6-9. Il principale svantaggio di questi sistemi è il costo dei sistemi di rilevamentotem o il relativo software e la fotocamera. In alcuni casi, questo può essere eseguito in migliaia di dollari. Il costo è una preoccupazione particolare per un laboratorio che avrebbe bisogno solo di un uso limitato di tale sistema, per esempio, quantificare i modelli locomotiva di un mutante di recente isolato. Un metodo più semplice ma meno robusto è quello di utilizzare sistemi che registrare il movimento in base a quante volte una mosca attraversa un percorso fascio di luce infrarossa che viene inserito nel mezzo di un tubo chiuso 10,11. Mentre tali sistemi possono dare informazioni preziose su cicli di movimento e di sonno-veglia, possono sopra o sotto il movimento stima perché non riescono a catturare il percorso effettivo della mosca. Ad esempio, le mosche che presentano un notevole movimento alle estremità del tubo registreranno a partire circolazione vola anche ulteriori metodi ad alta risoluzione sono stati utilizzati per cercare di aggirare queste limitazioni 12. Più semplice e più economico ancora sono arrampicata dispositivi che misurano geotaxis, il movimento verso l&#39;alto della linea, attraverso un unico tubo o una serie di tubi 2,13. Mentre questi sistemi sono economici e possono facilmente identificare i difetti geotassi, non riescono a catturare molti altri aspetti del movimento che sarebbero di interesse per gli investigatori. Per molti laboratori, a basso costo robusto sistema di analisi che è semplice da configurare e gestire sarebbe uno strumento vantaggioso per caratterizzare le differenze comportamentali in D. melanogaster ceppi. Qui si descrive un metodo che può essere impostato-up per meno di duecento dollari ed è in grado di dare informazioni sul percorso, la velocità e la durata del movimento della mosca. Per dimostrare l&#39;efficacia del saggio, presentiamo dati che mostrano che esso può essere utilizzato per identificare: 1) un difetto in un locomotore Bang sensibile (BS) mutante che è suscettibile di convulsioni e 2) la capacità del farmaco metformina, che è comunemente usato per trattare il diabete di tipo II, per ridurre l&#39;intensità di attività di sequestro-like (SLA) in due mutanti BS.

<table><tbody><tr><td>WebCam</td><td>Logitech</td><td>Pro900</td><td>Any quality webcam will suffice.</td></tr><tr><td>HandiAVI time-lapse software</td><td>Azcendant software</td><td></td><td>Latest version can be found at http://www.azcendant.com/</td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>NIH</td><td></td><td>Latest version can be found at http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html</td></tr><tr><td>Multiracker Plug-In</td><td>NIH</td><td></td><td>Latest version can be found at http://rsbweb.nih.gov/ij/plugins/index.html</td></tr><tr><td>Vortexer</td><td>VWR</td><td>Vortex Genie 2</td><td>Most standard size vortexers such as the Vortex Genie 2 will suffice.</td></tr><tr><td>5 cm Petri dish cover</td><td>LabM Limited</td><td>D011</td><td>Smaller or larger Petri dish covers can be used for an arena in movement assay.</td></tr><tr><td>Light box</td><td>custom made</td><td></td><td>Built from scrap material. Illumination is used for the locomotion assay. Depending on the room lighting, it is possible to perform the assay without the light box.&amp;nbsp;</td></tr></tbody></table>

a low-cost method for analyzing seizure-like activity and movement in drosophila

Sistemi di monitoraggio video sono stati ampiamente utilizzati per analizzare Drosophila melanogaster movimento e rilevare diverse anomalie nel comportamento locomotiva. Mentre questi sistemi sono in grado di fornire una serie di informazioni comportamentali, il costo e la complessità di questi sistemi possono essere proibitivo per molti laboratori. Abbiamo sviluppato un saggio a basso costo per misurare il comportamento locomotiva e il movimento sequestro in D. melanogaster. Il sistema utilizza una webcam per catturare immagini che possono essere elaborati utilizzando una combinazione di software poco costoso e libero di seguire la distanza percorsa, la velocità media di movimento e la durata del movimento durante un arco di tempo specificato. Per dimostrare l&#39;utilità di questo sistema, abbiamo esaminato un gruppo di D. melanogaster mutanti, i (BS) paralitici Bang-sensibili, che sono 3-10 volte più suscettibili di attività convulsiva-like (SLA) di tipo mosche selvatici. Usando questo nuovo sistema, siamo stati in grado di rilevare che il BS Mutant insensata botto (BSS) presenta livelli più bassi di locomozione esplorativo in un nuovo ambiente di tipo selvaggio mosche. Inoltre, il sistema è stato utilizzato per identificare il farmaco metformina, che è comunemente usato per trattare il diabete di tipo II, riduce l&#39;intensità della SLA nei mutanti BS.

La tecnica qui descritta è stata utilizzata in precedenza per analizzare differenze di SLA nei mutanti BS Drosophila 1. I risultati qui presentati riguardano i ceppi BS facilmente scioccato (EAS), Bang insensata (BSS), e ko tecnico (TKO). Il locus EAS codifica una chinasi etanolammina coinvolto nella sintesi fosfatidil etanolammina 15 e il locus tko codifica una riboprotein mitocondriale 16. La mutazione bss è un allele del (par...

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A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

Utilizzando una webcam e una combinazione di programmi di software libero e poco costosi, i modelli di locomotive in Drosophila melanogaster possono essere analizzati per rilevare le differenze nella velocità, la distanza e il tempo delle diverse attività motorie.

Un metodo a basso costo per l&#39;analisi sequestro-come attività e il movimento in<em&gt; Drosophila</em

Video tracking systems have been used widely to analyze Drosophila melanogaster movement and detect various abnormalities in locomotive behavior. While ...

a-low-cost-method-for-analyzing-seizure-like-activity-movement

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

13.5K Views.  Franciscan University of Steubenville.  Utilizzando una webcam e una combinazione di programmi di software libero e poco costosi, i modelli di locomotive in Drosophila melanogaster possono essere analizzati per rilevare le differenze nella velocità, la distanza e il tempo delle diverse attività motorie. 

Video: A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

Most life forms exhibit daily rhythms in cellular, physiological and behavioral phenomena that are driven by endogenous circadian (&equiv;24 hr) pacemakers or clocks. Malfunctions in the human circadian system are associated with numerous diseases or disorders. Much progress towards our understanding of the mechanisms underlying circadian rhythms has emerged from genetic screens whereby an easily measured behavioral rhythm is used as a read-out of clock function. Studies using Drosophila have made seminal contributions to our understanding of the cellular and biochemical bases underlying circadian rhythms. The standard circadian behavioral read-out measured in Drosophila is locomotor activity. In general, the monitoring system involves specially designed devices that can measure the locomotor movement of Drosophila. These devices are housed in environmentally controlled incubators located in a darkroom and are based on using the interruption of a beam of infrared light to record the locomotor activity of individual flies contained inside small tubes. When measured over many days, Drosophila exhibit daily cycles of activity and inactivity, a behavioral rhythm that is governed by the animal's endogenous circadian system. The overall procedure has been simplified with the advent of commercially available locomotor activity monitoring devices and the development of software programs for data analysis. We use the system from Trikinetics Inc., which is the procedure described here and is currently the most popular system used worldwide. More recently, the same monitoring devices have been used to study sleep behavior in Drosophila. Because the daily wake-sleep cycles of many flies can be measured simultaneously and only 1 to 2 weeks worth of continuous locomotor activity data is usually sufficient, this system is ideal for large-scale screens to identify Drosophila manifesting altered circadian or sleep properties.

Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

We describe procedures for recording daily locomotor activity rhythms of Drosophila and subsequent data analysis. Locomotor activity rhythms are a reliable behavioral output of animal circadian clocks and are used as the standard readout of clock function when studying circadian mutants or examining how the environment regulates the circadian system.

Saggio attività locomotoria per studiare ritmi circadiani del sonno e parametri in Drosophila</em

Most life forms exhibit daily rhythms in cellular, physiological and behavioral phenomena that are driven by endogenous circadian (&equiv;24 hr) ...

Ricerca

Neuroscienze

Simultaneous Recording of Calcium Signals from Identified Neurons and Feeding Behavior of Drosophila melanogaster

To study neuronal networks in terms of their function in behavior, we must analyze how neurons operate when each behavioral pattern is generated. Thus, simultaneous recordings of neuronal activity and behavior are essential to correlate brain activity to behavior. For such behavioral analyses, the fruit fly, Drosophila melanogaster, allows us to incorporate genetically encoded calcium indicators such as GCaMP1, to monitor neuronal activity, and to use sophisticated genetic manipulations for optogenetic or thermogenetic techniques to specifically activate identified neurons2-5. Use of a thermogenetic technique has led us to find critical neurons for feeding behavior (Flood et al., under revision). As a main part of feeding behavior, a Drosophila adult extends its proboscis for feeding6 (proboscis extension response; PER), responding to a sweet stimulus from sensory cells on its proboscis or tarsi. Combining the protocol for PER7 with a calcium imaging technique8 using GCaMP3.01, 9, I have established an experimental system, where we can monitor activity of neurons in the feeding center &#x2013; the suboesophageal ganglion (SOG), simultaneously with behavioral observation of the proboscis. I have designed an apparatus ("Fly brain Live Imaging and Electrophysiology Stage": "FLIES") to accommodate a Drosophila adult, allowing its proboscis to freely move while its brain is exposed to the bath for Ca2+ imaging through a water immersion lens. The FLIES is also appropriate for many types of live experiments on fly brains such as electrophysiological recording or time lapse imaging of synaptic morphology. Because the results from live imaging can be directly correlated with the simultaneous PER behavior, this methodology can provide an excellent experimental system to study information processing of neuronal networks, and how this cellular activity is coupled to plastic processes and memory.

Simultaneous Recording of Calcium Signals from Identified Neurons and Feeding Behavior of Drosophila melanogaster

The fruit fly, Drosophila melanogaster, extends its proboscis for feeding, responding to a sugar stimulus from its proboscis or tarsus. I have combined observations of the proboscis extension response (PER) with a calcium imaging technique, allowing us to monitor the activity of neurons in the brain, simultaneously with behavioral observation.

La registrazione simultanea dei segnali di calcio da parte dei neuroni identificati e comportamento alimentare di Drosophila melanogaster</em

To study neuronal networks in terms of their function in behavior, we must analyze how neurons operate when each behavioral pattern is generated.  Thus, ...

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 ...

Biologia

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 ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such behavior is spontaneous locomotor activity. Here we describe our protocol that utilizes Drosophila population monitors and a tracking system that allows continuous monitoring of the spontaneous locomotor activity of flies for several days at a time. This method is simple, reliable, and objective and can be used to examine the effects of aging, sex, changes in caloric content of food, addition of drugs, or genetic manipulations that mimic human diseases.

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster are useful in studying genetic or environmental manipulations that affect behaviors such as spontaneous locomotor activity.&#160; Here we describe a protocol that utilizes monitors with infrared beams and data analysis software to quantify spontaneous locomotor activity.&#160;

Determinazione del locomotore attività spontanea in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

A Simple Technique to Assay Locomotor Activity in Drosophila

Drosophila melanogaster is an ideal model organism for studying various diseases due to its abundance of advanced genetic manipulation techniques and diverse behavioral features. Identifying behavioral deficiency in animal models is a crucial measure of disease severity, for example, in neurodegenerative diseases where patients often experience impairments in motor function. However, with the availability of various systems to track and assess motor deficits in fly models, such as drug-treated or transgenic individuals, an economical and user-friendly system for precise evaluation from multiple angles is still lacking. A method based on the AnimalTracker application programming interface (API) is developed here, which is compatible with the Fiji image processing program, to systematically evaluate the movement activities of both adult and larval individuals from recorded video, thus allowing for the analysis of their tracking behavior. This method requires only a high-definition camera and a computer peripheral hardware integration to record and analyze behavior, making it an affordable and effective approach for screening fly models with transgenic or environmental behavioral deficiencies. Examples of behavioral tests using pharmacologically treated flies are given to show how the techniques can detect behavioral changes in both adult flies and larvae in a highly repeatable manner.

A Simple Technique to Assay Locomotor Activity in Drosophila

The present protocol assesses the locomotor activity of Drosophila by tracking and analyzing the movement of flies in a hand-made arena using open-source software Fiji, compatible with plugins to segment pixels of each frame based on high-definition video recording to calculate parameters of speed, distance, etc.

Una semplice tecnica per analizzare l'attività locomotoria nella Drosophila

Drosophila melanogaster is an ideal model organism for studying various diseases due to its abundance of advanced genetic manipulation techniques and ...

Comportamento

High-throughput Analysis of Locomotor Behavior in the Drosophila Island Assay

Advances in next-generation sequencing technologies contribute to the identification of (candidate) disease genes for movement disorders and other neurological diseases at an increasing speed. However, little is known about the molecular mechanisms that underlie these disorders. The genetic, molecular, and behavioral toolbox of Drosophila melanogaster makes this model organism particularly useful to characterize new disease genes and mechanisms in a high-throughput manner. Nevertheless, high-throughput screens require efficient and reliable assays that, ideally, are cost-effective and allow for the automatized quantification of traits relevant to these disorders. The island assay is a cost-effective and easily set-up method to evaluate Drosophila locomotor behavior. In this assay, flies are thrown onto a platform from a fixed height. This induces an innate motor response that enables the flies to escape from the platform within seconds. At present, quantitative analyses of filmed island assays are done manually, which is a laborious undertaking, particularly when performing large screens.
This manuscript describes the &#34;Drosophila Island Assay&#34; and &#34;Island Assay Analysis&#34; algorithms for&#160;high-throughput, automated data processing and quantification of island assay data. In the setup, a simple webcam connected to a laptop collects an image series of the platform while the assay is performed. The &#34;Drosophila Island Assay&#34; algorithm developed for the open-source software Fiji processes these image series and quantifies, for each experimental condition, the number of flies on the platform over time. The &#34;Island Assay Analysis&#34; script, compatible with the free software R, was developed to automatically process the obtained data and to calculate whether treatments/genotypes are statistically different. This greatly improves the efficiency of the island assay and makes it a powerful readout for basic locomotion and flight behavior. It can thus be applied to large screens investigating fly locomotor ability, Drosophila models of movement disorders, and drug efficacy.

High-throughput Analysis of Locomotor Behavior in the Drosophila Island Assay

The island assay is a relatively new, cost-effective assay that can be used to evaluate the basic locomotor behavior of Drosophila melanogaster. This manuscript describes algorithms for automatic data processing and objective quantification of island assay data, making this assay a sensitive, high-throughput readout for large genetic or pharmacological screens.

High-throughput analisi del comportamento motorio nell'analisi di Isola della drosofila

Advances in next-generation sequencing technologies contribute to the identification of (candidate) disease genes for movement disorders and other ...

Electrophysiological Recording of The Central Nervous System Activity of Third-Instar Drosophila Melanogaster

The majority of the currently available insecticides target the nervous system and genetic mutations of invertebrate neural proteins oftentimes yield deleterious consequences, yet the current methods for recording nervous system activity of an individual animal is costly and laborious. This suction electrode preparation of the third-instar larval central nervous system of Drosophila melanogaster, is a tractable system for testing the physiological effects of neuroactive agents, determining the physiological role of various neural pathways to CNS activity, as well as the influence of genetic mutations to neural function. This ex vivo preparation requires only moderate dissecting skill and electrophysiological expertise to generate reproducible recordings of insect neuronal activity. A wide variety of chemical modulators, including peptides, can then be applied directly to the nervous system in solution with the physiological saline to measure the influence on the CNS activity. Further, genetic technologies, such as the GAL4/UAS system, can be applied independently or in tandem with pharmacological agents to determine the role of specific ion channels, transporters, or receptors to arthropod CNS function. In this context, the assays described herein are of significant interest to insecticide toxicologists, insect physiologists, and developmental biologists for which D. melanogaster is an established model organism. The goal of this protocol is to describe an electrophysiological method to enable the measurement of electrogenesis of the central nervous system in the model insect, Drosophila melanogaster, which is useful for testing a diversity of scientific hypotheses.

Electrophysiological Recording of The Central Nervous System Activity of Third-Instar  Drosophila Melanogaster

This protocol describes a method to record the descending electrical activity of the Drosophila melanogaster central nervous system to enable the cost-efficient and convenient testing of pharmacological agents, genetic mutations of neural proteins, and/or the role of unexplored physiological pathways.

Registrazione elettrofisiologica dell'attività del sistema nervoso centrale di terza-Instar Drosophila Melanogaster

The majority of the currently available insecticides target the nervous system and genetic mutations of invertebrate neural proteins oftentimes yield ...

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This protocol repurposes an instrument often used to measure adult activity, the TriKinetics Drosophila activity monitor (MB5 Multi-Beam Activity Monitor) to study larval activity. The instrument can monitor the movements of animals in 16 individual 8 cm glass assay tubes, using 17 infrared detection beams per tube. Logging software automatically saves data to a computer, recording parameters such as number of moves, times sensors were triggered, and animals&#8217; positions within the tubes. The data can then be analyzed to represent overall locomotion and/or position preference as well as other measurements. All data are easily accessible and compatible with basic graphing and data manipulation software. This protocol will discuss how to use the apparatus, how to operate the software and how to run a larval activity assay from start to finish.

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

This report describes a method for measuring Drosophila larval activity using the TriKinetics Drosophila Activity Monitor. The device employs infrared beams to detect movements of up to 16 individual animals. Data can be analyzed to represent motion parameters including rates and the positions of the animals within the assay chambers.

Misura della larvali attività nel<em&gt; Drosophila</em&gt; Activity Monitor

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This ...

Monitoraggio degli eventi epilettiformi in Drosophila tramite imaging del calcio

Ex Vivo Calcium Imaging for Drosophila Model of Epilepsy

Epilepsy is a neurological disorder characterized by recurrent seizures, partially correlated with genetic origin, affecting over 70 million individuals worldwide. Despite the clinical importance of epilepsy, the functional analysis of neural activity in the central nervous system is still to be developed. Recent advancements in imaging technology, in combination with stable expression of genetically encoded calcium indicators, such as GCaMP6, have revolutionized the study of epilepsy at both brain-wide and single-cell resolution levels. Drosophila melanogaster has emerged as a tool for investigating the molecular and cellular mechanisms underlying epilepsy due to its sophisticated molecular genetics and behavioral assays. In this study, we present a novel and efficient protocol for ex vivo calcium imaging in GCaMP6-expressing adult Drosophila to monitor epileptiform activities. The whole brain is prepared from cac, a well-known epilepsy gene, knockdown flies for calcium imaging with a confocal microscope to identify the neural activity as a follow-up to the bang-sensitive seizure-like behavior assay. The cac knockdown flies showed a higher rate of seizure-like behavior and abnormal calcium activities, including more large spikes and fewer small spikes than wild-type flies. The calcium activities were correlated to seizure-like behavior. This methodology serves as an efficient methodology in screening the pathogenic genes for epilepsy and exploring the potential mechanism of epilepsy at the cellular level.

Autore in primo piano: approfondimenti sulle tecniche e sui risultati dei recenti progressi nella ricerca sull'epilessia 

Here, we present a protocol for ex vivo calcium imaging in GCaMP6-expressing adult Drosophila to monitor epileptiform activities. The protocol provides a valuable tool for investigating ictal events in adult Drosophila through ex vivo calcium imaging, allowing for exploration of the potential mechanisms of epilepsy at the cellular levels.

Ex Vivo Imaging del calcio per il modello di epilessia di Drosophila

Epilepsy is a neurological disorder characterized by recurrent seizures, partially correlated with genetic origin, affecting over 70 million individuals ...

Un metodo a basso costo per l'analisi sequestro-come attività e il movimento in

Riepilogo

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Capitoli in questo video

Saggio attività locomotoria per studiare ritmi circadiani del sonno e parametri in Drosophila

La registrazione simultanea dei segnali di calcio da parte dei neuroni identificati e comportamento alimentare di Drosophila melanogaster

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

Saggi Neurocircuit per Sequestri in mutanti di Epilessia Drosophila

Determinazione del locomotore attività spontanea in

Una semplice tecnica per analizzare l'attività locomotoria nella Drosophila

High-throughput analisi del comportamento motorio nell'analisi di Isola della drosofila

Registrazione elettrofisiologica dell'attività del sistema nervoso centrale di terza-Instar Drosophila Melanogaster

Misura della larvali attività nel

Ex Vivo Imaging del calcio per il modello di epilessia di Drosophila