Name: measuring exercise levels in drosophila melanogaster using the rotating exercise quantification system (reqs)
Uploaded: 2018-05-27T15:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 53 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System REQS at JoVE.com

İş Ödülü numarası P30DK056336 üzerinden Ulusal Enstitüsü, diyabet ve sindirim ve böbrek hastalıkları beslenme ve Obezite Araştırma Merkezi'nde Birmingham Alabama Üniversitesi NCR için bir pilot hibe yoluyla tarafından desteklenmiştir.

İSTEKLER Drosophila etkinlik izleyicisi birimi oluşur (kaynak bilgi için Malzemeler tablobakınız) bir motor birimi (Şekil 1) tarafından denetlenir dönen bir kol üzerine monte. Etkinlik İzleyicisi tahlil tüp ortasında dissekan lazer ışınları dizi bozulur bir belirtilen zaman aralığında sıklığını belirler. Ayrıntılı çizimler ve derinlemesine bir karakterizasyonu için bizim önceki yayın9bakın. Sistemimiz LAM25H birimi kullanırken, istekler diğer Drosophila etkinlik izleyicisi birimleri de içerecek şekilde değişiklik.
1. test istekler kurulumu
<ol><li>Yükleme testi CO2 veya işleme, boş tüpler içine taşıyarak ve tüpler kapatma için seçilen diğer yöntem hayvanlarla anesthetizing tarafından cam numune tüpler içine uçar.</li>
	<li>Kaplama cam numune tüpleri etkinlik izleyicisi birim yuvalarına takın. Kauçuk O-halkaları (17-18 gauge) kullanarak borular kapansin ve/veya kauçuk şeritler biriminin tüpler emin olmak için her iki tarafta döndürme sırasında hareket etmez:<ol>
<li>Bir O-ring Numune Tüp üzerinde kayma ve O-ring yakın tüp orta noktasının sağına yerleştirin. Numune Tüp ön etkinlik izleyicisi yuvasına takın ve o merkez.</li>
		<li>O-ring gerektiği şekilde taşıyın ve sonra numune tüp ortalanır, O-ring mümkün olduğunca etkinlik izleyicisi birimi gibi yakın kaydırdı emin olun. Numune Tüp yerde tekrar mümkün olduğunca etkinlik izleyicisi birimi gibi yakın O-ring hareket arkasından ikinci bir O-ring cam tüp üzerinde kaymasını tarafından tamir.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Güç anahtarı birimini önündeki saygısız istekler dönüşü başlatın. Döndürme hızı kadran ile ünitenin önündeki istediğiniz hızı (4 rpm (min başına rotasyonlar) Bu örnekte) için ayarlayın. Not: Bu örnekte dönüş hızı daha önce yayımlanmış çalışma7maç için seçildi. Gibi farklı dönme hızları farklı hayvan aktivite düzeyleri, yeni bir çalışma başlatırken sonuçlanır, belirli deneysel set-up (genotip, uzunluğu egzersiz bout, etc.) için dönüş hızı duruma getirilmesi gerekli olabilir. Not: Döndürme sırasında istekler birim dipte sürükleyin değil böylece tüpler şekilde alacak biçimde yerleştirildiğinden emin olmak önemlidir.</li>
	<li>DAMSystem308 yazılım açarak ve bağlantı ışık için birkaç rotasyonlar yeşil kalmasını sağlamak Drosophila etkinlik izleyicisi ünitesi ile sağlanan veri toplama sistemi bağlantıyı sınamak. Yazılım kayıt veri içine a metin eğe "MonitorX" (birden çok monitör kullanılmakta olan X birim sayısı olarak) hemen başlatılması başlar. Frekans kayıt "Tercihler" sekmesinde ayarlanabilir; genellikle 5 dk aralıklarla kaydederiz.</li>
	<li>Veri bağlantısı doğru çalıştığından emin olmak için DAMSystem308 yazılım tarafından oluşturulan metin dosyası araştırmak. Kesik, 0 faaliyet istekler tüm pozisyonlar (bkz: Temsilcisi sonuçları ve Tablo 2) için nereye kaydedilir zaman puan bağlantısı ile ilgili sorunlar sonucunda. Kesik oluşursa, döndürme sırasında bu bağlantı gevşek veya bükülmüş haline gelebilir gibi dönen telefon jakına giden veri bağlantıları ayarlayın. Biz bağlantı bant ile sabitleme bu sorunu önlemeye yardımcı bulabilirsiniz.</li>
</ol>2. hayvan hazırlanması
Not: Tüm hayvan kaldırdı ve bir kuluçka (25 ° C, 60-%70 nem, 12 h açık/koyu döngüsü) pekmez/mısır unu medya10standart koşullar altında test edilmiştir.
<ol><li>İki hafta önce planlanan deney tüpleri kadar deneysel sinekler üzerinden toplamak için kontrollü hayvan yoğunluğu ile ayarla; genellikle şişeleri kadar 7 ve 10 erkek ile ayarlarsınız. Sağlıklı bir stoktan tek bir şişe ile yaklaşık 15 bakire ve 15 erkek 4 günlük süre içinde toplanabilir. Kurmak şişeleri sayısını tahlil için gerekli hayvan sayısına ayarlayın; Bizim Laboratuvar tipik bir tahlil 10 bakire erkek ve kadın genotip (100 ve 100 erkek) başına 10 kümesi içerir. Not: Bakire olmayan sinekler deneysel sorularınıza bağlı olarak kullanılabilir. Bakire olmayan hayvanlar ile uzun vadeli deneyler, gezinme larva doğru etkinliğini izleme ile girişime neden olabilir.</li>
	<li>Üst sinek kadar şişeleri ayarladıktan sonra bir hafta kaldırın.</li>
	<li>Şişeleri kurma 10 günden başlayarak, bakire sinekler tüpleri toplamak ve onları seks tarafından ayrı saklayın.</li>
	<li>Deney ve yaş olarak, bu örnekte 3 gün gerekli için yeterli hayvanları toplamak. Not: Biz genellikle işleme CO2 hayvanlarla anestezi. CO2 tedaviden sonra uzun bir süre için hayvan faaliyet düzeylerine etkisi bilinmektedir (örneğin, Bartholomew ve ark. 201511bakınız). CO2 etkisi planlı aşağı akım deneyleri veya analizleri ile müdahale, buz anesthetization gibi farklı anestezi yöntemi kullanın.</li>
</ol>3. veri toplama istekler ile
<ol><li>CO2 veya başka bir anestezi yöntemi ile egzersiz miktar çalışma için kullanılmak üzere hayvanların anestezi. Onlara gerektiği gibi gruplara ayırmak ve hayvan grupları etkinlik izleyicisi boş cam tüpler içine yük; Bu örnekte, aynı yaş 10 hayvan başına cam boru, her hayvan türü (cinsiyet/genotip) için 10 çoğaltır yüklenir. Hangi hayvan türünün her tüpün içinde yüklenir unutmayın emin olun. Not: uzun deneyler için numune tüplerde gıda dahil edilebilir. Bu durumda, bu gıda güvenli ve döndürme sırasında yerinden olmak değil esastır.</li>
	<li>Cam tahlil tüpler istekler birimini yüklemek ve onları kauçuk o-ring ile güvenli. Eğer birden fazla seks/genotip ile çalışma, bir randomize blok tasarım veya hayvanların bulunduğu istekler randomizasyon kullanarak herhangi bir potansiyel pozisyon etkisi ortadan kaldırır. Randomizasyon her şişe rastgele bir sayı, örneğin bir web tabanlı rasgele sayı üreteci (Örneğin, https://www.randomizer.org/) veya bir elektronik tablodaki atama ve rastgele bu sayının tüpleri sipariş elde edilebilir.</li>
	<li>Sabit sıcaklık, nem ve ışık sağlamak için kombine kuluçka makinesi istekler yer koşulları. Güç ve veri kablolarını düzgün bağlandığından emin olun.</li>
	<li>Hayvanlar anesteziden kurtarmak için ve 1 h yeni ortamına parkenizin için izin.</li>
	<li>Deneme istenen hızda istekler dönüşü başlatarak başlar. Not: İlk başlatma dönme, dönme stimülasyon karşılık olarak faaliyet düzeylerine kaydederek takip önce hayvanlardan temel etkinliği verilerini toplamak için başka bir seçenek var.</li>
	<li>Veri toplama (sadece yazılım başlatır veri toplama açılış) DAMsystem308 yazılım açarak başlayın. Veri kümesi aralıklarla (burada, 5 min); bir metin dosyasına yazılır gerekirse, "Tercihler" sekmesinde aralığı ayarlarını değiştirin (bkz. Adım 1.4).</li>
	<li>Verileri başarıyla bilgisayara aktarılan emin olmak için bir ya da iki zaman aralıkları geçti ve veri dosyası için yazıldığını onayladıktan sonra DAMsystem308 yazılım tarafından oluşturulan metin dosyasını açın. Kapatın ve yeniden veri herhangi bir ek süre noktalarından görmek için bu dosyayı açın. Verileri istediğiniz süreyi için toplamak; Örneğin, 2 h. Not: hayvanlar için herhangi bir rahatsızlık duyarlıdır ve büyük olasılıkla artan etkinliği ile cevap verecektir kuluçka makinesi tahlil döneminde açmay›n.</li>
	<li>Egzersiz tahlil sonunda, veri toplama DAMsystem308 yazılım kapatarak sonlandırmak sonra REQS. açın Hayvanlar cam tahlil tüpleri çıkarın ve tüpler temizleyin. Hayvanlar farklı yaş önlemleri ihtiyaç vardır tekrarlanan Eğer gıda tüpleri geri taşınabilirler. Not: ölüm egzersiz rejimi sırasında oluşursa, ölü sinekler varlığı etkinlik sayar etki olarak bu, kaydedilmiş olmalıdır. DGRP2 sinek satır12,13ile deneyim, 4 rpm'de 2 h herhangi bir ölüm sonuçlanmamıştır ama zayıf suşları farklı yanıt egzersiz.</li>
</ol>4. veri analizi
<ol><li>"Monitor1 DAMSystem308 yazılım tarafından üretilen" etiketli .txt dosyasını açın.</li>
	<li>Veri dosyası (cevapsız zaman puan, vb; veri toplama sırasında oluşmuş olabilir herhangi bir sorun için incelemek Tablo 1). Gerekirse, dosya başlangıç ve bitiş kayıt veri noktaları kaldırarak sansür.</li>
	<li>Seçtiğiniz (Örneğin, R), istatistiksel yazılım kullanarak toplanan verileri analiz. Açıklayıcı istatistikler oluşturmak ve verileri normalde dağıtılmışsa seks ve genotip, gibi etkileri araştırmak için Varyans Analizi (ANOVA) yürütmek. Verileri normal olarak dağıtılmış değildir, Kruskal-Wallis testleri gibi non-Parametrik yöntemler grupları karşılaştırmak için kullanın. Gereken belirli analizleri belirli bilimsel soru ve deneysel tasarım bağlıdır.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Rieder, L. E., Larschan, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wisdom+from+the+fly.">Wisdom from the fly.</a> Trends Genet. 30 (11), 479-481 (2014).</li><li>Ugur, B., Chen, K., Bellen, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+tools+and+assays+for+the+study+of+human+diseases.">Drosophila tools and assays for the study of human diseases.</a> Dis Model Mech. 9 (3), 235-244 (2016).</li><li>Hales, K. G., Korey, C. A., Larracuente, A. M., Roberts, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+on+the+fly:+A+primer+on+the+Drosophila+Model+System.">Genetics on the fly: A primer on the Drosophila Model System.</a> Genetics. 201 (3), 815-842 (2015).</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 (6), 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 (5), 386-395 (2005).</li><li>Tinkerhess, M. J., Ginzberg, S., Piazza, N., Wessells, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endurance+training+protocol+and+longitudinal+performance+assays+for+Drosophila+melanogaster.">Endurance training protocol and longitudinal performance assays for Drosophila melanogaster.</a> J Vis Exp. (61), (2012).</li><li>Mendez, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+TreadWheel:+A+novel+apparatus+to+measure+genetic+variation+in+response+to+gently+induced+exercise+for+Drosophila.">The TreadWheel: A novel apparatus to measure genetic variation in response to gently induced exercise for Drosophila.</a> PLoS One. 11 (10), e0164706 (2016).</li><li>Katzenberger, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Drosophila+model+of+closed+head+traumatic+brain+injury.">A Drosophila model of closed head traumatic brain injury.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (44), E4152-E4159 (2013).</li><li>Watanabe, L. P., Riddle, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+Rotating+Exercise+Quantification+System+(REQS),+a+novel+Drosophila+exercise+quantification+apparatus.">Characterization of the Rotating Exercise Quantification System (REQS), a novel Drosophila exercise quantification apparatus.</a> PLoS One. 12 (10), e0185090 (2017).</li><li>Reed, L. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genotype-by-diet+interactions+drive+metabolic+phenotype+variation+in+Drosophila+melanogaster.">Genotype-by-diet interactions drive metabolic phenotype variation in Drosophila melanogaster.</a> Genetics. 185 (3), 1009-1019 (2010).</li><li>Bartholomew, N. R., Burdett, J. M., VandenBrooks, J. M., Quinlan, M. C., Call, G. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+climbing+and+flight+behaviour+in+Drosophila+melanogaster+following+carbon+dioxide+anaesthesia.">Impaired climbing and flight behaviour in Drosophila melanogaster following carbon dioxide anaesthesia.</a> Sci Rep. 5, 15298 (2015).</li><li>Huang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+variation+in+genome+architecture+among+205+Drosophila+melanogaster+Genetic+Reference+Panel+lines.">Natural variation in genome architecture among 205 Drosophila melanogaster Genetic Reference Panel lines.</a> Genome Res. 24 (7), 1193-1208 (2014).</li><li>Mackay, T. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Drosophila+melanogaster+Genetic+Reference+Panel.">The Drosophila melanogaster Genetic Reference Panel.</a> Nature. 482 (7384), 173-178 (2012).</li><li>Berlandi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Swing+Boat:+Inducing+and+recording+locomotor+activity+in+a+Drosophila+melanogaster+model+of+Alzheimer's+disease.">Swing Boat: Inducing and recording locomotor activity in a Drosophila melanogaster model of Alzheimer's disease.</a> Front Behav Neurosci. 11, 159 (2017).</li><li>Faville, R., Kottler, B., Goodhill, G. J., Shaw, P. J., van Swinderen, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+deeply+does+your+mutant+sleep?+Probing+arousal+to+better+understand+sleep+defects+in+Drosophila.">How deeply does your mutant sleep? Probing arousal to better understand sleep defects in Drosophila.</a> Sci Rep. 5, 8454 (2015).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Temsil edici sonuçlar gösterdiği gibi istekler doğru Drosophila egzersiz etkinlik ölçme yeteneğine sahip. İSTEKLER esnektir ve araştırmacılar araştırma soruları egzersiz biyoloji veya egzersiz müdahaleler ile ilgili çeşitli adres sağlar. Vurgulamak için protokol iki önemli adım vardır. İlk olarak, DAMSystem308 ile istekler veri iletimi düzgün çalıştığından emin olmak için istekler kurulumunun test etmek esastır. Aksi takdirde düzgün kurmak, veri kablosunun döndürme sırasında karış...

Son zamanlarda, araştırmacılar egzersiz biyoloji çalışmaya meyve sineği Drosophila melanogaster kullanmaya başladı. D. melanogaster 100'den fazla yıl1,2için bir genetik model sistemi olmuştur. Ancak, Drosophila araştırma sadece genetik aynı zamanda Nörobiyoloji, davranışsal biyoloji ve fizyolojisi3de dahil olmak üzere diğer disiplinlerin çeşitli katkılarda bulunmuştur. 2009 yılında, güç Kulesi, ilk egzersiz makinesi Drosophila için açıklanan4oldu. Güç Kulesi hayvanların negatif geotaxis yanıt yararlanır. Ne zaman rahatsız, Drosophila eğilimi onların muhafaza başına taşımak için. Bu yanıt iyi kurulmuş ve tırmanma yeteneği ve/veya fiziksel uygunluk Drosophila tahmin etmek için kullanılan popüler "Yüzük" (hızlı yinelemeli negatif Geotaxis5) tahlil temelidir. Negatif geotaxis yanıt (Tinkerhess ve ark. 20126 ikna etmek için birkaç santim art arda bir dizi hayvanlar onların muhafazaları içinde kaldırmak için bir motor birimine bağlı ve onları geri yere bırakarak mekanik bir kol güç kulesi kullanır «««sağlamak) güç kulesi kullanımını gösteren bir video. Güç kulesi üzerinde uzun süreli tedavi böylece miktarını artırır (çalışıyor veya uçan) fiziksel aktivite, hayvanlar göre tedavi edilmezse denetim hayvanlar ve zaman neden yüzük tahlil fiziksel fitness4için geliştirilmiş performans üzerinde gerçekleştirin. Böylece, bu eser Drosophila egzersiz biyoloji için bir model olarak kullanarak fizibilite gösterdi.
2016 yılında Drosophila egzersiz araştırma için araçlarını repertuarı genişletmek için bir ikinci Drosophila egzersiz makinesi, Treadwheel7Mendez ve meslektaşları nitelendirdi. Benzer şekilde güç Kulesi, Treadwheel Drosophila negatif geotaxis yanıt patlatır. Ancak, bu yanıtın kaldırma ve onlara güç kulesi olduğu gibi bırakarak değil sürekli rotasyon hayvan muhafazaları tarafından indüklenen olduğu. Bu indüksiyon yöntemi daha nazik ve güç kulesi egzersiz sırasında ortaya çıkabilecek herhangi bir fiziksel travma önler daha fazla bir dayanıklılık odaklı egzersiz rejimi sağlar (bkz Katzenberger, R. J. et al. 20138 etkisi için fiziksel tekrarladı. Travma Drosophila sağlığı üzerinde). Benzer şekilde güç kulesi4, egzersiz muamele-in hayvan Treadwheel üzerinde fizyolojik yanıt-e doğru fiziksel uygunluk, trigliserid düzeyleri ve vücut ağırlığı7değişiklikleri de dahil olmak üzere, çeşitli yol açar. Böylece, iki tamamlayıcı Yöntem egzersiz eğitim Drosophila biyologlar için kullanılabilir.
Bir güç Kulesi ve Treadwheel egzersiz tedavisi tarafından indüklenen etkinliğinin miktarı ölçmek için yetersizlik kısıtlamadır. Video kayıtları Treadwheel alınan analizini nasıl egzersiz tedavisi7' ye yanıt çeşitli Drosophila suşlar arasında önemli farklılıklar olduğunu gösterdi. Özellikle, suşları ne kadar ek faaliyet hayvanlar ne zaman gerçekleştirilen7uyarılmış olarak farklılık eğitimi aldı. Bu gözlem bize dönen egzersiz miktar sistem (rotasyon indüklenen egzersiz9sırasında hayvan etkinlik düzeylerini ölçmek bize izin veren istekler), üçüncü bir egzersiz sistemi geliştirmek için istenir. İSTEKLER egzersiz olduğu gibi Treadwheel rotasyon yoluyla uyarmak için dönen bir kol üzerinde yüklü ünite izleme bir ticari olarak mevcut aktivitesi kullanır. İSTEKLER ile ilk iş bunu doğruluyor Genetik olarak farklı Drosophila suşları — ve cinsiyette - dönme stimülasyon önemli ölçüde farklı yanıt olabilir ve böylece indüklenen egzersiz miktarını farklı genotip9 arasında özdeş değildir . Böylece, istekler artık yeni araştırma caddeleri çeşitli egzersiz alanına açılış Drosophila biyologlar tarafından tedavi, indüklenen egzersiz miktarını ölçmek sağlar.
Burada ayrıntılı olarak nasıl istekler dönme egzersiz miktar için kullanıldığını açıklar. İSTEKLER dönme egzersiz indükler ve aynı anda faaliyet düzeylerine tedavi altına hayvanların ölçer. İSTEKLER egzersiz programları çeşitli karşılamak yapabiliyor, basitten 2s arasında değişen Mendez ve meslektaşları7ve stimülasyon tarafından açıklandığı gibi daha karmaşık aralığı eğitim yöntemleri aşağıda gösterildiği sürekli egzersiz rejimi ile ayarlanabilir dönüş hızı (arasında yaklaşık 1-13 rotasyonlar min başına). İSTEKLER üretmek için kullanılan etkinlik monitör bağlı olarak, bu yöntem uyarlanabilir tek sinek analizi veya hayvanların büyük popülasyonlarda birimidir. Bu çok yönlülük nedeniyle istekler Drosophila araştırmacılar fırsatlar çalışma, örneğin için farklı egzersiz rejimleri, diyet müdahaleler veya nüfus yoğunluğu etkisi bir dizi sağlar.

<table><tbody><tr><td>Drosophila Activity Monitor&amp;nbsp;</td><td>Trikinetics</td><td>LAM25H</td><td>REQS component</td></tr><tr><td>Telephone Cord Detangler</td><td>Uvital</td><td>uv20170719</td><td>REQS component</td></tr><tr><td>Vial closures (flugs)</td><td>Genesee Scientific</td><td>49-102</td><td>Drosophila culture supplies</td></tr><tr><td>Vials&amp;nbsp;</td><td>Genesee Scientific</td><td>32-120</td><td>Drosophila culture supplies</td></tr><tr><td>Drosophila culture netting</td><td>Carolina Biological Supply</td><td>173090</td><td>Drosophila culture supplies</td></tr><tr><td>Cornmeal</td><td>Pepsico</td><td>43375</td><td>Drosophila media</td></tr><tr><td>Molasses</td><td>Golden Barrel</td><td>BLA-GAL</td><td>Drosophila media</td></tr><tr><td>Agar</td><td>Apex Bioresearch</td><td>66-103</td><td>Drosophila media</td></tr><tr><td>Inactive Dry Yeast</td><td>Genesee Scientific</td><td>62-106</td><td>Drosophila media</td></tr><tr><td>Tegosept</td><td>Apex Bioresearch</td><td>20-258</td><td>Drosophila media</td></tr><tr><td>Propionic acid</td><td>Genesee Scientific</td><td>20-271</td><td>Drosophila media</td></tr></tbody></table>

measuring exercise levels in drosophila melanogaster using the rotating exercise quantification system (reqs)

Drosophila melanogaster egzersiz biyoloji çalışmalarda için yeni bir model organizmadır. İki ana egzersiz sistemi, bugüne kadar güç Kulesi ve Treadwheel tarif edilmistir. Ancak, egzersiz tedavisi ile indüklenen ek hayvan etkinliğinin miktarı ölçmek için bir yöntem eksik edilmiştir. Dönen egzersiz miktar sistem (istekler) bu ihtiyaç, bir ölçü dönme egzersiz yaşayan hayvanlar için hayvan aktivitesinin sağlayan doldurur. Bu protokolü nasıl dönme egzersiz sırasında hayvan etkinliğini değerlendirmek için istekler kullanılacağı ve oluşturulabilir veri türleri gösterilmiştir. Burada, istekler seks ve zorlanma özel indüklenen egzersiz etkinlik farklılıkları ölçmek için nasıl kullanıldığını göstermektedir. İSTEKLER, indüklenen egzersiz aktivite yaş, diyet veya popülasyon boyutu gibi çeşitli deneysel parametrelerini etkisini değerlendirmek için de kullanılabilir. Buna ek olarak, farklı egzersiz eğitim protokollerinin etkinliğini karşılaştırmak için kullanılabilir. Önemlisi, egzersiz tedavileri suşları, araştırmacı etkinlik gerekirse gruplar arasında eşit miktarda elde etmek izin arasında standartlaştırmak için bir fırsat sağlar. Bu nedenle, istekler dikkate değer yeni bir kaynak için egzersiz biyologlar Drosophila modeli sistemiyle çalışan ve varolan egzersiz sistemleri tamamlar.

"Monitor1.txt"-ecek var olmak etiket (için bir örnek bkz. ek dosya 1) varsayılan olarak DAMSystem308 yazılım tarafından üretilen veri tablosu üzerinden istekler ile bireysel bir çalışma çıktı. Böyle bir tablo bir alıntı Tablo 1' de gösterilen. Satır sonuna (alt) deney (üst) başlangıcından itibaren her zaman aralığındaki ölçülen aktivite içerirken her sütun bir tek tek tahlil tüp veri içerir. Orada olay bu durumda kablo aya...

Watch this Scientific Journal Video about Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System REQS at JoVE.com

Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System REQS

Dönen egzersiz miktar sistem (istekler) Drosophila melanogaster egzersiz aynı anda faaliyet hayvanlar tarafından gerçekleştirilen miktarını ölçme sırasında rotasyon yoluyla teşvik edebilirsiniz. Burada, faaliyet düzeylerine dönüş egzersiz tedavileri REQS. kullanarak karşılaşan hayvanların ölçmek nasıl ayrıntılı bir noktası noktası protokol mevcut

Drosophila melanogaster dönen egzersiz miktar sistem (istekler) kullanarak ölçüm egzersiz seviyelerinde

Drosophila melanogaster is a new model organism for studies in exercise biology. To date, two main exercise systems, the Power Tower and the Treadwheel ...

measuring-exercise-levels-drosophila-melanogaster-using-rotating

Research

JoVE Journal

Genetics

Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System (REQS)

7.4K Görüntüleme.  University of Alabama at Birmingham. Dönen egzersiz miktar sistem (istekler) Drosophila melanogaster egzersiz aynı anda faaliyet hayvanlar tarafından gerçekleştirilen miktarını ölçme sırasında rotasyon yoluyla teşvik edebilirsiniz. Burada, faaliyet düzeylerine dönüş egzersiz tedavileri REQS. kullanarak karşılaşan hayvanların ölçmek nasıl ayrıntılı bir noktası noktası protokol mevcut

Video: Measuring Exercise Levels in Drosophila melanogaster Using the Rotating Exercise Quantification System REQS

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.

Sirkadiyen Rhythms Eğitim ve Parametreler Uyku Lokomotor Aktivitesi Assaying Drosophila</em

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

Nörobilim

The TreadWheel: Interval Training Protocol for Gently Induced Exercise in Drosophila melanogaster

The incidence of complex metabolic diseases has increased as a result of a widespread transition towards lifestyles of increased caloric intake and lowered activity levels. These multifactorial diseases arise from a combination of genetic, environmental, and behavioral factors. One such complex disease is Metabolic Syndrome (MetS), which is a cluster of metabolic disorders, including hypertension, hyperglycemia, and abdominal obesity. Exercise and dietary intervention are the primary treatments recommended by doctors to mitigate obesity and its subsequent metabolic diseases. Exercise intervention, in particular aerobic interval training, stimulates favorable changes in the common risk factors for Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM), Cardiovascular Disease (CVD), and other conditions. With the influx of evidence describing the therapeutic effect exercise has on metabolic health, establishing a system that models exercise in a controlled setting provides a valuable tool for assessing the effects of exercise in an experimental context. Drosophila melanogaster is a great tool for investigating the physiological and molecular changes that result from exercise intervention. The flies have short lifespans and similar mechanisms of metabolizing nutrients when compared to humans. To induce exercise in Drosophila, we developed a machine called the TreadWheel, which utilizes the fly&#39;s innate, negative geotaxis tendency to gently induce climbing. This enables researchers to perform experiments on large cohorts of genetically diverse flies to better understand the genotype-by-environment interactions underlying the effects of exercise on metabolic health.

The TreadWheel: Interval Training Protocol for Gently Induced Exercise in Drosophila melanogaster

The TreadWheel uses rotational motion to gently induce exercise in adult Drosophila melanogaster by exploiting flies&#39; innate, negative geotaxis. It allows for analysis of the interactions between exercise and factors, such as genotype, sex, and diet, and their effect on physiological and molecular assays to assess metabolic health.

TreadWheel: Aralığı eğitim protokolü yavaşça indüklenen egzersiz Drosophila melanogaster için

The incidence of complex metabolic diseases has increased as a result of a widespread transition towards lifestyles of increased caloric intake and ...

Genetik

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;

Olarak spontan lokomotor aktivitenin belirlenmesi<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 Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

Video tracking systems have been used widely to analyze Drosophila melanogaster movement and detect various abnormalities in locomotive behavior. While these systems can provide a wealth of behavioral information, the cost and complexity of these systems can be prohibitive for many labs. We have developed a low-cost assay for measuring locomotive behavior and seizure movement in D. melanogaster. The system uses a web-cam to capture images that can be processed using a combination of inexpensive and free software to track the distance moved, the average velocity of movement and the duration of movement during a specified time-span. To demonstrate the utility of this system, we examined a group of D. melanogaster mutants, the Bang-sensitive (BS) paralytics, which are 3-10 times more susceptible to seizure-like activity (SLA) than wild type flies. Using this novel system, we were able to detect that the BS mutant bang senseless (bss) exhibits lower levels of exploratory locomotion in a novel environment than wild type flies. In addition, the system was used to identify that the drug metformin, which is commonly used to treat type II diabetes, reduces the intensity of SLA in the BS mutants.

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

Using a webcam and a combination of free and inexpensive software programs, locomotive patterns in Drosophila melanogaster can be analyzed to detect differences in the speed, distance, and time of various motor activities.

Nöbet gibi Aktivite Analizi ve Hareket için A Düşük maliyetli Yöntemi<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 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.

Drosophila'da Lokomotor Aktiviteyi Test Etmek İçin Basit Bir Teknik

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

Davranış

Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for 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 such as diabetes and cardiovascular disease 1-3. An important topic of research into these associated health problems involves the role of endurance exercise as a beneficial intervention.
Exercise training is an inexpensive, non-invasive intervention with several beneficial results, including reduction in excess body fat 4, increased insulin sensitivity in skeletal muscle 5, increased anti-inflammatory and antioxidative responses 6, and improved contractile capacity in cardiomyocytes 7. Low intensity exercise is known to increase mitochondrial activity and biogenesis in humans 8 and mice, with the transcriptional coactivator PGC1-&alpha; as an important intermediate 9,10. 
Despite the importance of exercise as a tool for combating several important age-related diseases, extensive longitudinal genetic studies have been impeded by the lack of an endurance training protocol for a short-lived genetic model species. The variety of genetic tools available for use with Drosophila, together with its short lifespan and inexpensive maintenance, make it an appealing model for further study of these genetic mechanisms. With this in mind we have developed a novel apparatus, known as the Power Tower, for large scale exercise-training in Drosophila melanogaster 11. The Power Tower utilizes the flies' instinctive negative geotaxis behavior to repetitively induce rapid climbing. Each time the machine lifts, then drops, the platform of flies, the flies are induced to climb. Flies continue to respond as long as the machine is in operation or until they become too fatigued to respond. Thus, the researcher can use this machine to provide simultaneous training to large numbers of age-matched and genetically identical flies. Additionally, we describe associated assays useful to track longitudinal progress of fly cohorts during training.

Endurance Training Protocol and Longitudinal Performance Assays for Drosophila melanogaster

We describe the first endurance training protocol for an important genetic model species, Drosophila melanogaster, and outline several assays to chart improvements in mobility following training.

Drosophila melanogaster Kondisyon Eğitim Protokolü ve Boyuna Performans Tahliller

One of the most pressing problems facing modern medical researchers is the surging levels of obesity, with the consequent increase in associated disorders ...

Biyoloji

An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila

Drosophila has proven to be a useful model system for analysis of behavior, including flight. The initial flight tester involved dropping flies into an oil-coated graduated cylinder; landing height provided a measure of flight performance by assessing how far flies will fall before producing enough thrust to make contact with the wall of the cylinder. Here we describe an updated version of the flight tester with four major improvements. First, we added a &#34;drop tube&#34; to ensure that all flies enter the flight cylinder at a similar velocity between trials, eliminating variability between users. Second, we replaced the oil coating with removable plastic sheets coated in Tangle-Trap, an adhesive designed to capture live insects. Third, we use a longer cylinder to enable more accurate discrimination of flight ability. Fourth we use a digital camera and imaging software to automate the scoring of flight performance. These improvements allow for the rapid, quantitative assessment of flight behavior, useful for large datasets and large-scale genetic screens.

An Improved Method for Accurate and Rapid Measurement of Flight Performance in Drosophila

Here we describe a method for rapid and accurate measurement of flight performance in Drosophila, enabling high-throughput screening.

Uçuş Performans Doğru ve hızlı ölçüm için geliştirilmiş Yöntemi<em&gt; Drosophila</em

Drosophila has proven to be a useful model system for analysis of behavior, including flight. The initial flight tester involved dropping flies into an ...

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Metabolic disorders are a frequent problem affecting human health. Therefore, understanding the mechanisms that regulate metabolism is a crucial scientific task. Many disease causing genes in humans have a fly homologue, making Drosophila a good model to study signaling pathways involved in the development of different disorders. Additionally, the tractability of Drosophila simplifies genetic screens to aid in identifying novel therapeutic targets that may regulate metabolism. In order to perform such a screen a simple and fast method to identify changes in the metabolic state of flies is necessary. In general, carbon dioxide production is a good indicator of substrate oxidation and energy expenditure providing information about metabolic state. In this protocol we introduce a simple method to measure CO2 output from flies. This technique can potentially aid in the identification of genetic perturbations affecting metabolic rate.

Measurement of Metabolic Rate in Drosophila using Respirometry

Metabolic disorders are among one of the most common diseases in humans. The genetically tractable model organism D. melanogaster can be used to identify novel genes that regulate metabolism. This paper describes a relatively simple method which allows studying the metabolic rate in flies by measuring their CO2 production.

Metabolik Oranı Ölçümü<em&gt; Drosophila</em&gt; Respirometrik kullanarak

Metabolic disorders are a frequent problem affecting human health. Therefore, understanding the mechanisms that regulate metabolism is a crucial ...

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.

Larvaların Faaliyet Ölçümü<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 ...

Tracking Freely Walking Flies: A Method to Assess Locomotion in Drosophila

Source: Sun, M. and Chen, L. L. <a href="https://www.jove.com/video/55602/" target="_blank">A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila</a>. J. Vis. Exp. (2017).
This video describes how to track freely walking flies to assess their general locomotion ability. The featured protocol demonstrates the assay&#39;s setup and data analysis using video tracking software.

Serbestçe Yürüyen Sineklerin İzini Sürmek: Drosophila'da Hareketi Değerlendirmek İçin Bir Yöntem

Source: Sun, M. and Chen, L. L. A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila. J. Vis. Exp. (2017).
This video describes how to ...

Drosophila melanogaster dönen egzersiz miktar sistem (istekler) kullanarak ölçüm egzersiz seviyelerinde

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Sirkadiyen Rhythms Eğitim ve Parametreler Uyku Lokomotor Aktivitesi Assaying Drosophila

TreadWheel: Aralığı eğitim protokolü yavaşça indüklenen egzersiz Drosophila melanogaster için

Olarak spontan lokomotor aktivitenin belirlenmesi

Nöbet gibi Aktivite Analizi ve Hareket için A Düşük maliyetli Yöntemi

Drosophila'da Lokomotor Aktiviteyi Test Etmek İçin Basit Bir Teknik

Drosophila melanogaster Kondisyon Eğitim Protokolü ve Boyuna Performans Tahliller

Uçuş Performans Doğru ve hızlı ölçüm için geliştirilmiş Yöntemi

Metabolik Oranı Ölçümü

Larvaların Faaliyet Ölçümü

Serbestçe Yürüyen Sineklerin İzini Sürmek: Drosophila'da Hareketi Değerlendirmek İçin Bir Yöntem