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Method Article
ここでは、ショウジョウバエの幼虫のために明暗選好テストを記述します。このアッセイは、光センシングと処理photobehaviorの自然免疫と概日規制に関する情報を提供します。
光は様々なレベルで動物の行動を制御するための環境シグナルとして機能します。 ショウジョウバエの幼虫の神経系は、光情報が処理され、迅速かつ概日行動の間で共有される方法についての基本的な質問に答えるためにユニークなモデルとして使用されます。光にさらされたときに、ショウジョウバエの幼虫はステレオタイプ回避行動を表示します。比較的単純な明暗嗜好試験を適用することができる光依存性挙動を調査する。脊椎動物と節足動物では部分的に視覚入力を感知すると、処理に関わる神経経路は、光の概日情報を処理したものと重複する。光センシングシステムと概日システムが行動の出力が調整さ保つためにどのように相互作用するかの魅惑的な質問は、主に未踏のままです。 ショウジョウバエは脳内の神経細胞の数が少ないために、これらの質問に接近する影響を与える生物学的モデル、および遺伝的なツールの可用性です神経manipul用ATION。提示明暗選好アッセイは、走光性の概日制御を含む視覚的な行動の範囲の調査を可能にします。
ここでは、暗闇のための幼虫の選好(または光)に基づいて行動アッセイを記述します。幼虫は餌の段階で強いと常ネガ応答(初期のL3にL1)1と反応する。アッセイは、幼虫の羞明の挙動を評価することを目的とし、寒天でコーティングされたペトリ皿の中で自由に移動する幼虫のグループの光や暗い好みを比較している。この行動のアッセイは視覚系の感度は、統合的、時間的可塑性に関する情報を提供するだけでなく、それがさらなる光感受性とそのプロセスが概日システムによって制御されている方法についてのヒントを提供しています。
ショウジョウバエの幼虫の目(とも呼ばれるBowligオルガン、BO)は、光の知覚のための主要な器官である。それぞれの目にはPRの緑感性rhodopsin6(RH6)と4つのPRを表明12光受容体(PR)、8で構成されている青感性rhodopsin5(RH5)2,3を表現。のPRに加えて、ALS幼虫の体壁を覆うプレーヤークラスIVのmultidendriticニューロンは、4,5有害な光強度に対応するために同定されている。また、中央の幼虫の脳に位置するペースメーカーニューロンが脳内で6,7クロック内在青色光センサーとして機能し、光に敏感なタンパク質クリプト(クライ)を発現することが知られている。このアッセイでテストするときに興味深いことに、野生型動物のphotophobicityは、昼と夜のコースの中の異なる時点でのサーカディアンコンポーネントを示しています。明暗好み7のためにテストされたときに採餌L3幼虫の光への応答は夕暮れ夜明け強くphotophobicityと下位photophobicityを示した。 RH6-PRのは必須では間に興味深いだけRH5-PRのは、光の回避のために必要とされる。 、RH5-PRのとRH6-PRの両方が光8で分子時計をリセットすることに関与している。クライ経路は内の適切な行動の出力を調整するために、他の光センシング経路と調整する必要がありますその日のコースです。 PRの中でアセチルコリンは光回避行動と同様、分子時計の同調に不可欠な役割を果たしている。のPRから概日ペースメーカーニューロンにアセチルコリン神経伝達をブロックすると、光闇の好みアッセイ8羞明の応答を低減します。同じアッセイを採用し、ニューロンの2つの対称のペアは最近ショウジョウバエ 9の三齢幼虫の光優先を切り替えることが同定されている。動物はおそらく適切なpupariationのサイトを見つけるために食べ物を残したときにニューロンのこれら二つのペアは、後期幼生の段階で機能していることがあります。しかし、視覚的な経路が相互作用し、概日的に幼虫の視覚的な動作を制御する方法の問題は、主に未回答のままです。光優先アッセイは異なる光質下概日時点、フライラインとサーカディアン状態間の比較を可能にします。アッセイは、容易に調製と安価であり、私は以前に役立っているnの幼虫の光派生動作を記述し、勉強するには、いくつかのラボ。
1。幼虫飼育
2。テストのセットアップ
3。プレートの準備
4。光嗜好テスト
5。データAnalysiの
上記プロトコルに続いて、我々は、野生型カントン-Sの初期三幼虫スタジアムで明暗好みをテストした二つの異なる概日時間にCT0とCT12を飛ぶ。大人は、12時間の光-12-時間暗を飼育し、12時間のために卵を産むために残っていた。幼虫は同じ明暗政権下で最初の二日間育つ。我々は一定の条件(概日時計のフリーランニング)の下で概日変調をテストしたかったので、テストが( 図3A)
説明光選好テストは幼虫の生得photobehaviorを利用しています。アッセイは、確立することが容易であり、低コストで多くの繰り返しを可能にし、光センシングと処理に関する貴重な情報を提供します。実験的なパラダイムは、個人が光や暗い好むどのように多くの比較的迅速定量化を可能にします。このような好みを粗パーセントとしてあるいは、優先指数(PREF)として表示することができ?...
著者らは、開示することは何もありません。
私たちは、実りある議論のために生物学、フリブール大学の学科で私たちの仲間に感謝します。私たちは、ハエの株式を提供するためのブルーミントンストックセンターに感謝します。この作品は、財政的にスイス国立科学財団(PP00P3_123339)とSGSにベルックス財団によってサポートされていました
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Agar | Sigma-Aldrich | A5093-500G | 2.5%; Sigma-Aldrich, 9471 Buchs, Switzerland |
Petri dishes | Greiner Bio-One GmbH | 633180 | 90-mm diameter; Greiner Bio-One GmbH, 4550 Kremsmeinster, Austria |
LEDs Lamp | OSARAM | 80012 White | LED lamp, 80012 White |
Environment Meter | PCE | PCE EM882 | Lux, Temp, RH% |
Thermostatic cabinet | Aqua Lytic (Liebherr) | ET636-6 | |
Light timer | Timer T | 6185.104 | 230V/50HZ (check specifications for your country) |
Universal thermostat | Conrad | UT200 | |
Humidifier | Boneco | ||
Balck tape | Tesa | 5 cm | |
Glue | Uhu | ||
lncubator lamp | Phillips | Softtone | 5W |
Timer clock | Ziliss | Ziliss, Switzerland | |
Excel Software | Microsoft | Excel | |
Origin Software 8.5 | OriginLab | ||
Backer Yeast | Migros Switzerland | ||
Iron support stand 17X28CM | Fisher Scientific | S47808 | |
Acetic acid | Sigma Aldrich | A6283-100ML | 20% acetic acid dilluted in H2O |
Red light lamp | Phillips | PFE712E*8C | |
Spatula | Fisher Scientific | 14-373-25A | |
Power supply | EA | EA PS 2042-06B | Optional |
Aluminium foil | Prix Coop | ||
Heater | GOON | NSB200C | |
Microwave Oven | Intertronic | ||
Standard corn meal fly food | |||
Destilled water |
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