私たちは、撮影時の有益な助言と支援のためのオスマンKaftanogluに感謝します。私たちは、洞察に満ちたコメントを匿名の査読に感謝したいと思います。この作品は、ノルウェーの研究評議会（180504、191699、および213976を付与）、マリーCurie/FP7（プロジェクトREF。238665）、エージング（助成NIAのP01のAG22500）の国民の協会、およびピュー慈善信託がサポートされていました。

1。暦年齢から老化をデカップリングこのセクションでは、同じ暦年齢（「未婚年齢集団」）と、巣のミツバチのコホートを共有する識別された個人の集団で構成され、二重コホートコロニーのセットアップについて説明します。未婚年齢コホートの同じ高齢者は、最終的には別の高齢化ダイナミクスと異なる労働者のタイプに分離する - これらは加速機能低下で減速し、飼料収穫ミツバチと看護婦の蜂です。すべての手順は、1実験コロニーに記載されている。我々は、コロニーの効果が（二反復設計）のために制御することができるように複製する少なくとも二つのコロニーのための実験を​​行ったが、助言する。 <ol><li> ダブルコホートコロニーハイブボックスの準備：1、通常のハイブ蜂蜜を2食品の櫛を受けボックス、花粉と他の食品くし、および2の空の櫛を準備します。 3,000人以上と交配女王だけでなく、ドナー植民地を見つけることを確認してください巣のミツバチ。どちらも、（1.3）後で紹介します。 </li><li> 同じような生活年齢を持つ個人の入手方法およびマーキング：出現しようとしている密封されたひなに櫛を収集します。 1複製のために3,000〜5,000キャップひなのセルの合計で櫛を集めることを期待しています。それぞれについて、母親の遺伝子型（ハイブ起源）の歪んだ分布を回避するために、少なくとも三つの異なるハイブ源からひなのバランスのとれた量を使用して複製します。 <ol><li> 60〜70パーセントの相対湿度を34℃に設定したインキュベーター内ひな櫛を配置します。新興ひなを免れることはできないような方法で櫛を保管してください。 </li><li>ミツバチが2日間出てみようと胸郭（ 例えばユニPOSCA、三菱鉛筆株式会社）に小さなペンキタグでこれらのミツバチをマーク。ペンキマークは未婚年齢コホート（出現の日）のミツバチを特定できるようになり、その他の複製コロニーと区別するために。 </li></ol></li><li> 私のコホートが含まれて二重コホートコロニーをセットアップdentified、未婚年齢の蜂：日に若いミツバチがマークされているが、参照してください（（。議論ではセクション1と比較されたい）、そして前に準備したハイブボックスにこれらのマークされていないミツバチを追加ドナーコロニーからの約2,500〜3,000巣のミツバチを集めるステップ1.1）。後者の人々は、正体不明の巣のハチのコホートを構成する。 <ol><li>最初は女王ケージ（市販品）に限定される女王を追加します。働き蜂がゆっくりと女王を解放するために食用キャンディー（ 例えば Apifonda、SüdzuckerAG、マンハイム/オクセンフルト、ドイツ）でケージを封印。 </li><li>未婚年齢集団を構成する新規に登場し、マークされたミツバチを追加します。これらのハチは、マークされた個人であり、以下のすべてのステップのためのフォーカスグループである。 </li></ol></li><li> 発症を採餌し、飼料収穫機のマーキングモニタリング：発症と未婚年齢コホートにおける看護師への飼料収穫機の移行動態を評価するために、採餌活動eの人口統計開発を監視各コロニーのために非常に先日。コロニーが設立された後の5日間（ 図1）のカウントを開始する。 <ol><li>一定時間で3×20分間の観察期間内の航空券（入場カウント）採餌から戻っハチの総数をカウントします。 （説明を参照）配向便の期間中にハチをカウントしないようにしてください。 </li><li>入場数は（&gt; 100入学カウント/日）を開始するために、かなりの採餌活動を示している場合には、飼料収穫機のマーキングを開始。そのためには、未婚年齢コホート（シングルマーク個人）の飼料収穫機は、最初の採餌便から復帰後第ペンキマークを受ける。この塗料マークは発症を採餌の日を指定し、後で各飼料収穫のための採餌年齢を識別することができます。 </li><li>ミツバチ十分な数のマークが付けられているまで毎日マーキングを繰り返します。これらのハチは、典型的には14日後に、熟成させた後にマーク飼料収穫の十分な数を推定するため、これ以上の5〜10％以上の回収率を期待する採餌。 </li></ol></li><li> サンプリング：すべての最初にマークされたミツバチが、同様の暦年齢を持っているので飼料収穫機が≥14日間採食しているときには、看護師や古い飼料収穫の年齢をマッチさせたグループは、同時に収集することができます。 <ol><li>単一のマークされた看護婦の蜂が巣箱内に収集され、看護行動（オープンひな細胞に置く頭と幼虫の摂食とクリーニング）によって識別されます。 </li><li>毎日の採餌活動が始まる前に、二重マーク飼料収穫もハイブ内で収集されます。 </li><li>十分な換気を提供するケージ（チューブ、箱）でミツバチを収集し、さらなる処理まで暗く保つ。代わりに、トランスクリプトーム、エピジェネティックやプロテオミクス研究のために、直接液体窒素中で凍結ミツバチスナップ。すべてのテストグループから個人のバランスの取れた数値を収集し、コロニーを複製する。 </li></ol></li></ol> 2。ハイブの人口統計の変更によって遅く加齢に伴って労働者に迅速な労働者の逆転&lt;/ pの&gt; このセクションが遅く、加齢に伴う労働者に促進老化（飼料収穫機）（看護師蜂）との労働者からの反転が行われている方法について説明します。飼料収穫機は、通常のひなのケアに携わる看護師のミツバチの不足が発生した場合、このような行動の逆転は、誘導される。復帰の手順は、単一のコロニーを分離する2つのじんましんに複製：看護師の蜂画分（「看護師由来」）、および飼料収穫機画分（「飼料収穫由来」）を持つ別の1と1ハイブを。成功した反転後、プラスチックの可能性症状と高齢化が反転すると元に戻り、労働者、継続的な飼料収穫、継続的な看護師の蜂や新入飼料収穫機で未婚年齢コホートで研究することができる。以前のように、一つの年齢層ではなく、正体不明の巣のミツバチの集団の識別されたハチは、実験的なフォーカスグループを構成している。 <ol><li> 準備：看護師とのじんましん（シングルマーク）と飼料収穫機（ダブルマーク）を複製、前のセクションで説明したように利用できるようになります。復帰が完了した後に十分な取得を確実にするために複製コロニーあたり500未満とマーク飼料収穫機での復帰を開始しないようにしてください。 <ol><li>反転後のテストグループを安全に識別のためには、元のハイブ全体飼料収穫機の人口は、復帰前にオフにマークされていることが重要です。以下の手順は、1つのレプリケートに記載されている。 </li><li>復帰前日に、飼料収穫機由来のハイブの1の追加のハイブボックス（ステップ1.1参照）を準備します。クイーン、ドナーハイブから2ひな櫛の位置を確認します。実験コロニーへの転送前に、これらのとさかからすべての大人のハチを離れて磨く。一ケージ女王（ステップ1.3を参照）、1ひなコームは、オリジナルハイブボックスに女王とひな櫛に置き換えられます。女王とひなコムの他のセットは、新しいハイブボックスの次の日に使用されます。両方、オリジナルと新しいハイブがいることを確認することをお勧めしますための新しいひな櫛とエイリアンクイーンの同じような配分に分離飼料収穫機や看護師Sも同様に経験がハイブ合図（「ハイブ臭い」）を変更します。 </li></ol></li><li> 復帰：午前中だけ復帰する前に、飼料収穫機由来の割合を受け取る新しいボックスにケージ女王とひなコムを追加します。ピーク採餌時間が開始されるまで待ちます。そして、少なくとも100メートル離れて元の位置からマークされた飼料収穫機や看護師の蜂、元植民地を移動します。 <ol><li>元の場所に、ひなのみ女王と飼料収穫由来ハイブの新しいボックスを設定します。 </li><li>飼料収穫機は脱臼オリジナルハイブボックスをオンのままにし、元の場所に戻って向かいます。飼料収穫機は巣のミツバチからの飼料収穫機の人口の分離を完了するために、次へを達成するために2時間を元の場所に戻ることができます。 </li><li>その後、分離を終了するために、オリジナルの、今 &quot;看護師由来の「ハイブを閉鎖し、少なくとも3キロ離れて養蜂場に移す。 </li></ol></li><li> 成功社会的タスクのハイブの保守お ​​よび監視反転：健康、オープンひなのために定期的に実験的なじんましんを確認してください。 <ol><li>コロニー操作後の最初の日の間に潜在的な病原体の負荷を軽減するために、無人、死んだひなを交換してください。 </li><li>コームを交換したとき、または復帰実験が完了したときに飼料収穫由来ハイブ内で成功し逆転を検証するには、（ 図2）、再びこれらを導入する前にひなの櫛の写真を撮る、と。以前に上限なしのひなと、オープン、ライブひなとの領域は飼料収穫由来コロニーでの看護活動の信頼性の高いマーカーである。 </li></ol></li><li> サンプリング：社会的な反転に伴う生理学的効果は3-8日飼料収穫機や看護後に検出することができる分離した。 <ol><li>我々は、すべての試験群、 すなわち逆戻り労働者と継続的な飼料収穫機（飼料収穫由来ハイブ）だけでなく、逆転が開始された8日後の継続看護師や、新たに採用さ飼料収穫機（看護師由来ハイブ）をサンプリング助言。 </li><li>コルステップ1.5で説明したようにセレクトサンプル。 </li></ol></li></ol> 3。リポフスチンの定量化によって労働者タイプ特異的細胞老化のパターンを分析するリポフスチンは、細胞老化の普遍的なバイオマーカーである。真性累積生成物として、リポフスチンの特異的自己蛍光（発光最大 = 530から650 nm）を18検出のために使用することができる。 <ol><li> 切開および固定：動かまで氷上チルミツバチが、削除して、所望の組織標本を解剖する。 <ol><li> 4℃で一晩のインキュベーションのために、固定液中（pH7.2のリン酸緩衝生理食塩水、PBS中4％パラホルムアルデヒド）を転送する</li><li> PBS中のサンプル3回洗浄します。 </li></ol></li><li> 組織処理および取付け：振動刃ミクロトーム、 例えばライカバーモント1000S（ライカバイオシステムズ、ボック、ドイツ）を使用して、例えば、それ以上40μm以下の厚さのセクションに組織サンプルをカットします。 <ol><li&gt;クリアリングのために、30％のグリセロール（PBS）中で一晩組織切片をインキュベートし、50％グリセロール（PBS）中の別の2時間。 </li><li> 50％グリセロール（PBS）に、顕微鏡スライド上のセクションをマウントします。長期保存のためのシールカバーはマニキュアでスリップ。 </li></ol></li><li> 像取得：リポフスチンに検出するために、私たちはλ= 514、561nm又は励起ための同様のレーザラインを与えるレーザー走査焦点顕微鏡で使用することをお勧めし、検出器の帯域幅は570から650程度に設定して。 <ol><li>リポフスチンのよりよい識別のために、第二のチャネルが含まれ、より短い波長のスペクトル（励起= 405nmで、発光= 410から450ナノメートル）での同時スキャンを実行する。より長い波長チャネルの両方、リポフスチン顆粒を明らかにするだけでなく、自家蛍光による気管および他の非グラニュラ構造への非特異的な「バックグラウンド」であろう。第二の、より短い波長チャネルは非特異的自己蛍光を明らかにではなく、リポフスチンう。このように、リポフスチン識別は設備などが可能<html>いずれか一方だけがリポフスチン特定の蛍光を顆粒を明らかにして、両方のチャネルの信号を比較することでtated。 </li><li>高解像度の画像を取得するために40Xの倍率以上、1.25以上、好ましくは開口数を有する対物レンズを使用する。スキャン画像は、約100×100×10〜3の寸法のスタック。すべての個々の組織サンプルは、複数の画像スタックによって表されなければならない。 </li><li>技術的変動に起因する個体内および個体間のばらつきを低減するために、常にレーザパワーと検出器の感度を一定に保つ。 </li><li>日日々の技術的な変化によって偏りを減らすために、いくつかのスキャンの各セッションのすべてのテストグループの等しいサンプル数をスキャンします。 </li></ol></li><li>画像処理：顕微鏡画像スタックの高度な処理を可能モジュールとソフトウェアパッケージを使用して、例えばImageJの（健康、ベセスダ、メリーランド州、米国の米国の国立研究所、gej.nih.gov / ijは/ &quot;ターゲット=&quot; _blank &quot;&gt; http://imagej.nih.gov/ij/）。 <ol><li> 3次元画像スタックのそれぞれについて最大2D投影を生成する。 </li><li>高周波ノイズを減衰させる、及びリポフスチン顆粒の寸法を有する構造を維持するために、適度なカーネルサイズを有するガウスフィルタを適用する。 </li><li>リポフスチンの識別を容易にするために、両方の色チャネルをマージする（ステップ3.2参照）。 </li></ol></li><li> 画像分析：定量化の手順を実行して、被験者がテストグループIDに盲目になることを確認してください。 <ol><li>全ての画像について、まず、関連する構造をカバーし、他の画像からのROIと同様の寸法を有し、関心領域（ROI）を選択します。 </li><li>その後、各ROIを表すリポフスチン顆粒の希望する番号を選択します。 ROI内のリポフスチン顆粒を選択する場合は、次の規則の適用は、主観的なバイアスを減らすことができます。 <ol><li>最初granuを選択するための一貫性のある場所を選択ル。これは、例えば、ROIの最左端とすることができ、縁部に最も近い顆粒は、常に最初の選択であろう。 </li><li>続々は、顆粒は前の選択（次の隣）に最も近いものが選択される。 </li><li>次の隣を選択する際に、唯一の前の選択から右の検索たとえば、一方向のみに移動する。この規則は、選択が高密度に充填された顆粒の時折のクラスタによって支配されることを防ぐことができます。 </li><li>選択が完了すると、それぞれの顆粒領域を概説し、測定することにより、各リポフスチン粒子の大きさを評価する。別のテストグループの個人を比較するために、適切な統計的検定を使用してください。 </li></ol></li></ol></li></ol>

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我々は、開示することは何もありません。

ここでは、前述の8,16,17,19,20に近づく採用し、ミツバチに柔軟な老化を研究容易にする単一のワークフローに統合する。我々の目的は、関連するサンプル材料を得るために標準化された設定ツールを使用してこのフィールドの初心者である科学者を提供し、異なる研究チーム間の実験的再現性を改善することである。私たちの手順が簡略化されており、それ以前の説明（実施例8</su...

高度に社会的な動物の複雑なコロニーの構造は、生殖カーストとの相互作用によって維持されており、様々な社会的なタスクの動作と、典型的には、非再生労働者のヘルパーカースト。別の労働者では、特定の生理学的適応は、個別のSIBケア行動を可能にし、また極端な寿命の違いにリンクされています。ミツバチとモルラットは社会性の加速、無視できるか、1〜3老化逆転のパターンにリンクされているか調べるために最善の発達した動物モデルを表しています。 ミツバチコロニーでは、単一の産卵女王は、食品用のひな、飼料の傾向が数千人の労働者によって支援され、ガード、体温調節や衛生的な行動4に従事。これらの労働者の中で最も長い寿命と非常に短寿命の飼料収穫機、中間体と看護師の蜂、冬（diutinus）蜂です。個人は、しかし、恒久的にWO、あるにバインドされていませんrker型が、柔軟性のある行動個体発生を表示する：彼らは（「時間カースト」）を別の社会的なタスクの動作から変更してください。キャロウミツバチは、最終的には外部の採餌に変更されることがあり、看護師蜂を、傾向ひなに変更することができます。しかし、キャロウの巣のミツバチも最長寿命の冬のハチに変身することができ、かつ短命の飼料収穫機であっても、通常より長い寿命の看護師に戻すことができます。極端な（冬の蜂）と中間体（看護師の蜂）の寿命を持つ労働者が豊富なリソースとよく発達した食料生産および貯蔵器官を持っている- （1,5に概説されている）、短命飼料収穫機とは対照的である。しかし、個々の寿命の調節は、個々のリソースバランスの簡単な変更を超えていることは、ゼリーの生産6、ホルモン制御7、免疫などの非再生ワーカーカーストに多様な適応機能を備えてい卵黄タンパク質、研究によって示唆されている8および抗酸化防御9。 Fパターン労働者の間で、嗅覚のために確立され、また他の脳や運動機能のためunctional下落（老化）、ミラーの寿命格差10月13日 。長寿命の冬の蜂15で検出可能な減少（無視できる老化）の欠如とは対照的に、具体的には、採餌のわずか2週間後の学習機能の大幅な減少は、飼料収穫機14で同様の死亡率の進行と一致します。 柔軟な老化の分子指紋を識別するために、我々は8,16,17のエージングタイプの遷移を監視し、操作を可能に確立された実験パラダイムに適応。暦年齢と高齢化に関する作業員型特異的社会的行動の影響を分離することができるサンプルの入手方法1の詳細を実験する。実験2が遅く老化ダイナミクスと看護婦の蜂へと加速した飼料収穫機の逆転を説明しています。実験3はanatomicaによる細胞老化の影響をプロービングするためのアプローチを提供しています細胞の老化（リポフスチン）18のための確立されたバイオマーカーのL定量化。

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of reagent</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalogue number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Apifonda</td>
 <td>S&uuml;dzucker AG, Mannheim/Ochsenfurt, Germany</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>paraformaldehyde</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>158127</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>phosphate-buffered saline</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>P4417</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Glycerol</td>
 <td>Merck</td>
 <td>1.04094.1000</td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

obtaining specimens with slowed, accelerated and reversed aging in the honey bee model

高度に社会的な動物の社会は密接に関連し、個人間の広大な寿命の違いを備えています。社会性昆虫の中では、ミツバチが寿命や老化における可塑性が社会的要因によって説明される方法を研究するための最良の確立されたモデルです。 ミツバチの労働者階級は、蜜や花粉を集めるひなを傾向がある看護師蜂、および飼料収穫機蜂が含まれています。以前の研究は、脳機能と飛行性能は看護師に比​​べて飼料収穫機でより急速に老化することを示している。飼料収穫機が看護業務に戻すしかし、脳機能は、回復することができます。加速され、逆に機能的な老化のようなパターンは、タンパク質存在量の変化に免疫機能に、変更された代謝資源のレベルにリンクされています。ビテロゲニン、ホルモン制御および細胞防御における適応機能を備えた卵黄タンパク質は、労働者に別の高齢化のダイナミクスを制御し、ネットワーク内の主要な調節要素として機能することができる。ここでは、看護師や飼料収穫機の出現を監視し、かつ長寿命の看護師に、通常短命の飼料収穫機からの逆転を含め、操作する方法について説明します。当社の代表的な結果は、同様の暦年齢と個人は実験条件の下で飼料収穫機や看護師の蜂に分化する方法を示しています。我々は戻って看護師への飼料収穫機からの行動の逆転を検証する方法を例示している。最終我々は、細胞老化は、リポフスチンの蓄積は、老化の普遍的バイオマーカーを測定することによって評価することができる異なる方法を示している。 社会的な影響をリンクすることができるメカニズムを研究し、可塑性をエージングのために、このプロトコルは、関連するサンプル材料を取得するように設定され標準化されたツールを提供し、将来の研究の間のデータ比較可能性を改善する。

試験群は加速し、減速し、単一の年齢層を有するコロニーの老化を逆の属性を研究するために得ることができるどのようなプロトコルのセクション1と2に詳細。我々は（ 図1、セクション1と比較されたい）6コロニーについて飼料収穫機のカウント（「入学カウント」）を評価し、正常な個体発生に伴う労働者タイプの分化を監視します。グラフは、個人が10日以上経過した前に、...

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Obtaining Specimens with Slowed, Accelerated and Reversed Aging in the Honey Bee Model

ミツバチの労働者では、高齢化が社会的行動ではなく生活年齢に依存します。ここでは、非常に異なる加齢パターンを持つ労働者のタイプが取得され、細胞の老化を分析する方法を示しています。

ハニービーモデルの老化、減速し加速し、逆に試験片を得た

Societies of highly social animals feature vast lifespan differences between closely related individuals. Among social insects, the honey bee is the best ...

obtaining-specimens-with-slowed-accelerated-reversed-aging-honey-bee

Research

JoVE Journal

Biology

11.2K ビュー.  Norwegian University of Life Sciences. ミツバチの労働者では、高齢化が社会的行動ではなく生活年齢に依存します。ここでは、非常に異なる加齢パターンを持つ労働者のタイプが取得され、細胞の老化を分析する方法を示しています。 

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Brain Banking: Making the Most of your Research Specimens

Unbiased stereology is a method for accurately and efficiently estimating the total neuron number (or other cell type) in a given area of interest1. To achieve this goal 6-10 systematic sections should be probed covering the entire structure. Typically this involves processing 1/5 sections which leaves a significant amount of material unprocessed. In order to maximize the material, we propose an inexpensive method for preserving fixed tissue as part of a long-term storage research plan. As tissue is sliced and processed for the desired stain or antibody, alternate sections should be systematically placed in antigen preserve at -20&deg;C for future processing. Using 24-well plates, sections can be placed in order for future retrieval. Using this method, tissue can be stored and processed for immunohistochemistry over the course of years.

Brain banking and systematic sampling of biological material provides the basis for unbiased stereology and maximizes the potential data obtained from each specimen.

脳バンキング：あなたの研究の標本のほとんどを作る

Unbiased stereology is a method for accurately and efficiently estimating the total neuron number (or other cell type) in a given area of interest1.  To ...

生物学

In vivo Ca2+- Imaging of Mushroom Body Neurons During Olfactory Learning in the Honey Bee

The in vivo and semi-in vivo preparation for Calcium imaging has been developed in our lab by Joerges, K&uuml;ttner and Galizia over ten years ago, to measure odor evoked activity in the antennal lobe1. From then on, it has been continuously refined and applied to different neuropiles in the bee brain. Here, we describe the preparation currently used in the lab to measure activity in mushroom body neurons using a dextran coupled calcium-sensitive dye (Fura-2). We retrogradely stain mushroom body neurons by injecting dye into their axons or soma region. We focus on reducing the invasiveness, to achieve a preparation in which it is still possible to train the bee using PER conditioning. We are able to monitor and quantify the behavioral response by recording electro-myograms from the muscle which controls the PER (M17)2.
After the physiological experiment the imaged structures are investigated in greater detail using confocal scanning microscopy to address the identity of the neurons.

In vivo Ca2+- Imaging of Mushroom Body Neurons During Olfactory Learning in the Honey Bee

Bees can be conditioned in an appetitive olfactory learning paradigm (PER-conditioning). Using odors as stimuli, we established a method in which behavior is recorded while simultaneously Calcium Imaging is used to measure odor evoked activity in mushroom body neurons in vivo.

ハニービーの嗅覚学習中のキノコ体の神経細胞のイメージング- 生体内のCa 2 + の

The in vivo and semi-in vivo preparation for Calcium imaging has been developed in our lab by Joerges, K&uuml;ttner and Galizia over ten years ago, to ...

Visualizing the Beating Heart in Drosophila

The Drosophila heart has recently emerged as a good model system for examining the genetic, cellular, and molecular mechanisms underlying function in myogenic hearts. A key step in examining heart function in the fly is finding a way to access the heart in a manner that preserves its myogenic function while still allowing the beating heart organ to be observed and recorded. Two different methods for observing and recording the beating heart in both larva and adult Drosophila are described here. Our semi-intact preparation using adult flies allows clear visualization of the abdominal heart without interference from the pigmented cuticle and overlying fat bodies. To record larval heart beats it is necessary to immobilize the larva, which minimizes body wall movements thereby reducing heart movements that are not associated with myocardial contractions. Our methodologies produce stable adult and larval heart preparations that can beat for hours at rates of 1-3 Hz.

Visualizing the Beating Heart in Drosophila

Technique required for visualizing the beating heart in larval and adult Drosophila are presented. Each life stage requires a different methodology.

の心臓の鼓動の可視化ショウジョウバエ</em

The Drosophila heart has recently emerged as a good model system for examining the genetic, cellular, and molecular mechanisms underlying function in ...

Methods for Comparing Nutrients in Beebread Made by Africanized and European Honey Bees and the Effects on Hemolymph Protein Titers

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees collect and convert to beebread by placing colonies in a specially constructed enclosed flight area. Methods were developed to analyze the protein and amino acid composition of the pollen and beebread. We also describe how consumption of the beebread was measured and methods used to determine adult worker bee hemolymph protein titers after feeding on beebread for 4, 7 and 11 days after emergence. Methods were applied to determine if genotype affects the conversion of pollen to beebread and the rate that bees consume and acquire protein from it. Two subspecies (European and Africanized honey bees; EHB and AHB respectively) were provided with the same pollen source. Based on the developed methods, beebread made by both subspecies had lower protein concentrations and pH values than the pollen. In general, amino acid concentrations in beebread made by either EHB or AHB were similar and occurred at higher levels in beebread than in pollen. Both AHB and EHB consumed significantly more of the beebread made by AHB than by EHB. Though EHB and AHB consumed similar amounts of each type of beebread, hemolymph protein concentrations in AHB were higher than in EHB. Differences in protein acquisition between AHB and EHB might reflect environmental adaptations related to the geographic region where each subspecies evolved. These differences could contribute to the successful establishment of AHB populations in the New World because of the effects on brood rearing and colony growth.

Here are methods to quantify nutrients in pollen before and after its conversion to beebread by two subspecies of honeybees. We describe techniques to measure beebread consumption and resulting protein titers in both subspecies.

Africanizedと欧州のハニーミツバチによって作らBeebreadで栄養素を比較するための方法及び体液タンパク質力価への影響

Honey bees obtain nutrients from pollen they collect and store in the hive as beebread. We developed methods to control the pollen source that bees ...

Dissection and Observation of Honey Bee Dorsal Vessel for Studies of Cardiac Function

The European honey bee, Apis mellifera L., is a valuable agricultural and commercial resource noted for producing honey and providing crop pollination services, as well as an important model social insect used to study memory and learning, aging, and more. Here we describe a detailed protocol for the dissection of the dorsal abdominal wall of a bee in order to visualize its dorsal vessel, which serves the role of the heart in the insect. A successful dissection will expose a functional heart that, under the proper conditions, can maintain a steady heartbeat for an extended period of time. This allows the investigator to manipulate heart rate through the application of cardiomodulatory compounds to the dorsal vessel. By using either a digital microscope or a microscope equipped with a digital camera, the investigator can make video recordings of the dorsal vessel before and after treatment with test compounds. The videos can then be scored at a time convenient to the user in order to determine changes in heart rate, as well as changes in the pattern of heartbeats, following treatment. The advantages of this protocol are that it is relatively inexpensive to set up, easy to learn, requires little space or equipment, and takes very little time to conduct.

The abdominal dorsal vessel of the honey bee and other insects serves as the functional equivalent of the mammalian heart and plays an important role in nutrient transport, waste removal, immune function, and more. Here we describe a protocol for the visualization and pharmacological manipulation of bee heart rate.

心機能の研究のための解剖と観察ハニービー背側の船

The European honey bee, Apis mellifera L., is a valuable agricultural and commercial resource noted for producing honey and providing crop pollination ...

Monitoring Colony-level Effects of Sublethal Pesticide Exposure on Honey Bees

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment methods. Here we describe methods to measure the quantities of adult bees, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, by photographing frames, and by installing hives on scales and with internal sensors. Data from these periodic evaluations are then combined with running average and daily detrended data on hive weight and internal hive temperature. The resulting datasets have been used to detect colony-level effects of imidacloprid applied in a sugar syrup as low as 5 parts per billion. The methods are objective, require little training, and provide permanent records in the form of sensor output and photographs.

Sublethal doses of pesticides may affect colonies in ways that are difficult to detect using only periodic or visual methods. Methods to measure total adult bee mass, brood, and food resources by weighing hives and hive parts, photographing frames, and installing sensors, are provided. Data analysis is also addressed.

致死の農薬暴露の蜂蜜の蜂のコロニー レベルの効果を監視

The effects of sublethal pesticide exposure to honey bee colonies may be significant but difficult to detect in the field using standard visual assessment ...

Methods to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These age-associated disorders are characterized by the appearance of protein aggregates with fibrillary structure in the brains of these patients. Exactly why normally soluble proteins undergo an aggregation process remains poorly understood. The discovery that protein aggregation is not limited to disease processes and instead part of the normal aging process enables the study of the molecular and cellular mechanisms that regulate protein aggregation, without using ectopically expressed human disease-associated proteins. Here we describe methodologies to examine inherent protein aggregation in Caenorhabditis elegans through complementary approaches. First, we examine how to grow large numbers of age-synchronized C. elegans to obtain aged animals and we present the biochemical procedures to isolate highly-insoluble-large aggregates. In combination with a targeted genetic knockdown, it is possible to dissect the role of a gene of interest in promoting or preventing age-dependent protein aggregation by using either a comprehensive analysis with quantitative mass spectrometry or a candidate-based analysis with antibodies. These findings are then confirmed by in vivo analysis with transgenic animals expressing fluorescent-tagged aggregation-prone proteins. These methods should help clarify why certain proteins are prone to aggregate with age and ultimately how to keep these proteins fully functional.

Methods to Study Changes in Inherent Protein Aggregation with Age in Caenorhabditis elegans

The goal of the method presented here is to explore protein aggregation during normal aging in the model organism C. elegans. The protocol represents a powerful tool to study the highly insoluble large aggregates that form with age and to determine how changes in proteostasis impact protein aggregation.

線虫の加齢とともに固有の蛋白質の集合の変化を研究するためのメソッド

In the last decades, the prevalence of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD), has grown. These ...

SA-&#946;-Galactosidase-Based Screening Assay for the Identification of Senotherapeutic Drugs

Cell senescence is one of the hallmarks of aging known to negatively influence a healthy lifespan. Drugs able to kill senescent cells specifically in cell culture, termed senolytics, can reduce the senescent cell burden in vivo and extend healthspan. Multiple classes of senolytics have been identified to date including HSP90 inhibitors, Bcl-2 family inhibitors, piperlongumine, a FOXO4 inhibitory peptide and the combination of Dasatinib/Quercetin. Detection of SA-&#946;-Gal at an increased lysosomal pH is one of the best characterized markers for the detection of senescent cells. Live cell measurements of senescence-associated &#946;-galactosidase (SA-&#946;-Gal) activity using the fluorescent substrate C12FDG in combination with the determination of the total cell number using a DNA intercalating Hoechst dye opens the possibility to screen for senotherapeutic drugs that either reduce overall SA-&#946;-Gal activity by killing of senescent cells (senolytics) or by suppressing SA-&#946;-Gal and other phenotypes of senescent cells (senomorphics). Use of a high content fluorescent image acquisition and analysis platform allows for the rapid, high throughput screening of drug libraries for effects on SA-&#946;-Gal, cell morphology and cell number.

Cellular senescence is the key factor in the development of chronic age-related pathologies. Identification of therapeutics that target senescent cells show promise for extending healthy aging. Here, we present a novel assay to screen for the identification of senotherapeutics based on measurement of senescence associated &#946;-Galactosidase activity in single cells.

セノ治療薬同定のためのSA-β-ガラクトーシダーゼベーススクリーニングアッセイ

Cell senescence is one of the hallmarks of aging known to negatively influence a healthy lifespan. Drugs able to kill senescent cells specifically in cell ...

A 3D Printed Pollen Trap for Bumble Bee (Bombus) Hive Entrances

To verify the plant sources from which bumble bees forage for pollen, individuals must be collected to remove their corbicular pollen loads for analysis. This has traditionally been done by netting foragers at nest entrances or on flowers, chilling the bees on ice, and then removing the pollen loads from the corbiculae with forceps or a brush. This method is time and labor intensive, may alter normal foraging behavior, and can result in stinging incidents for the worker performing the task. Pollen traps, such as those used on honey bee hives, collect pollen by dislodging corbicular pollen loads from the legs of workers as they pass through screens at the nest entrance. Traps can remove a large quantity of pollen from returning forager bees with minimal labor, yet to date no such trap is available for use with bumble bee colonies. Workers within a bumble bee colony can vary in size making size selection of entrances difficult to adapt this mechanism to commercially reared bumble bee hives. Using 3D printing design programs, we created a pollen trap that successfully removes the corbicular pollen loads from the legs of returning bumble bee foragers. This method significantly reduces the amount of time required by researchers to collect pollen from bumble bee foragers returning to the colony. We present the design, results of pollen removal efficiency tests, and suggest areas of modifications for investigators to adapt traps to a variety of bumble bee species or nest box designs.

A 3D Printed Pollen Trap for Bumble Bee Bombus Hive Entrances

We present a non-lethal and automated mechanism to collect pollen from bumble bee (Bombus) workers returning to a hive. Instructions for producing, preparing, installing and using the devices are included. By using 3D-printed objects, modification to the design was timely, efficient and allowed for quick turnaround for testing.

バンブルビー(ボンバス)ハイブ入口のための3Dプリント花粉トラップ

To verify the plant sources from which bumble bees forage for pollen, individuals must be collected to remove their corbicular pollen loads for analysis.  ...

Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka (Oryzias latipes)

Sex steroids, produced by the gonads, play an essential role in brain and pituitary tissue plasticity and in the neuroendocrine control of reproduction in all vertebrates by providing feedback to the brain and pituitary. Teleost fishes possess a higher degree of tissue plasticity and variation in reproductive&#160;strategies compared to mammals and appear to be useful models to investigate the role of sex steroids and the mechanisms by which they act. The removal of the main source of sex steroid production using gonadectomy together with blood sampling to measure steroid levels has been well-established and fairly feasible in bigger fish and is a powerful technique to investigate the role and effects of sex steroids. However, these techniques raise challenges when implemented in small size teleost models. Here, we describe the step-by-step procedures of gonadectomy in both males and female Japanese medaka followed by blood sampling. These protocols are shown to be highly feasible in medaka indicated by a high survival rate, safety for the life span and phenotype of the fish, and reproducibility in terms of sex steroid clearance. The use of these procedures combined with the other advantages of using this small teleost model will greatly improve the understanding of feedback mechanisms in the neuroendocrine control of reproduction and tissue plasticity provided by sex steroids in vertebrates.

Gonadectomy and Blood Sampling Procedures in the Small Size Teleost Model Japanese Medaka Oryzias latipes

The article describes a quick protocol to gonadectomize and sample blood from the small teleost fish, using Japanese medaka (Oryzias latipes) as a model, to investigate the role of sex steroids in animal physiology.

小さいテレオストモデル日本メダカにおけるゴナデクトミーと血液サンプリング手順 (オリジアス ラティプ )

Sex steroids, produced by the gonads, play an essential role in brain and pituitary tissue plasticity and in the neuroendocrine control of reproduction in ...

ハニービーモデルの老化、減速し加速し、逆に試験片を得た

要約

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この動画の章

脳バンキング：あなたの研究の標本のほとんどを作る

ハニービーの嗅覚学習中のキノコ体の神経細胞のイメージング- 生体内のCa ^{2 +} の

の心臓の鼓動の可視化ショウジョウバエ

Africanizedと欧州のハニーミツバチによって作らBeebreadで栄養素を比較するための方法及び体液タンパク質力価への影響

心機能の研究のための解剖と観察ハニービー背側の船

致死の農薬暴露の蜂蜜の蜂のコロニーレベルの効果を監視

線虫の加齢とともに固有の蛋白質の集合の変化を研究するためのメソッド

セノ治療薬同定のためのSA-β-ガラクトーシダーゼベーススクリーニングアッセイ

バンブルビー(ボンバス)ハイブ入口のための3Dプリント花粉トラップ

小さいテレオストモデル日本メダカにおけるゴナデクトミーと血液サンプリング手順 (オリジアスラティプ )

ハニービーモデルの老化、減速し加速し、逆に試験片を得た

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ハニービーの嗅覚学習中のキノコ体の神経細胞のイメージング- 生体内のCa 2 + の

の心臓の鼓動の可視化ショウジョウバエ

Africanizedと欧州のハニーミツバチによって作らBeebreadで栄養素を比較するための方法及び体液タンパク質力価への影響

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致死の農薬暴露の蜂蜜の蜂のコロニー レベルの効果を監視

線虫の加齢とともに固有の蛋白質の集合の変化を研究するためのメソッド

セノ治療薬同定のためのSA-β-ガラクトーシダーゼベーススクリーニングアッセイ

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小さいテレオストモデル日本メダカにおけるゴナデクトミーと血液サンプリング手順 (オリジアス ラティプ )

ハニービーの嗅覚学習中のキノコ体の神経細胞のイメージング- 生体内のCa ^{2 +} の

致死の農薬暴露の蜂蜜の蜂のコロニーレベルの効果を監視

小さいテレオストモデル日本メダカにおけるゴナデクトミーと血液サンプリング手順 (オリジアスラティプ )