Name: assaying locomotor activity to study circadian rhythms and sleep parameters in drosophila
Uploaded: 2010-09-28T17:30:00
Duration: 18 min 8 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila at JoVE.com

Bu çalışma, JC I. E ve NS061952 NIH hibe NIH34958 tarafından desteklenen

<ol>
	<li>Brand, A. H., Perrimon, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+gene+expression+as+a+means+of+altering+cell+fates+and+generating+dominant+phenotypes.">Targeted gene expression as a means of altering cell fates and generating dominant phenotypes.</a> Development. 118, 401-415 (1993).</li><li>Chen, W. F., Low, K. H., Lim, C., Edery, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermosensitive+splicing+of+a+clock+gene+and+seasonal+adaptation.">Thermosensitive splicing of a clock gene and seasonal adaptation.</a> Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 72, 599-606 (2007).</li><li>Chiu, J. C., Vanselow, J. T., Kramer, A., Edery, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+phospho-occupancy+of+an+atypical+SLIMB-binding+site+on+PERIOD+that+is+phosphorylated+by+DOUBLETIME+controls+the+pace+of+the+clock.">The phospho-occupancy of an atypical SLIMB-binding site on PERIOD that is phosphorylated by DOUBLETIME controls the pace of the clock.</a> Genes Dev. 22, 1758-1772 (2008).</li><li>Dubruille, R., Murad, A., Rosbash, M., Emery, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+constant+light-genetic+screen+identifies+KISMET+as+a+regulator+of+circadian+photoresponses.">A constant light-genetic screen identifies KISMET as a regulator of circadian photoresponses.</a> PLoS Genet. 12, e1000787-e1000787 (2009).</li><li>Glaser, F. T., Stanewsky, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+synchronization+of+the+Drosophila+circadian+clock.">Temperature synchronization of the Drosophila circadian clock.</a> Curr Biol. 15, 1352-1363 (2005).</li><li>Helfrich-F&#246;rster, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+control+of+morning+and+evening+components+in+the+activity+rhythm+of+Drosophila+melanogaster-+sex-specific+differences+suggest+a+different+quality+of+activity.">Differential control of morning and evening components in the activity rhythm of Drosophila melanogaster- sex-specific differences suggest a different quality of activity.</a> J Biol Rhythms. 15, 135-154 (2000).</li><li>Hendricks, J. C., Finn, S. M., Pancleri, K. A., Chavkin, J., Williams, J., Sehgal, A., Pack, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rest+in+Drosophila+is+a+sleep-like+state.">Rest in Drosophila is a sleep-like state.</a> Neuron. 25, 129-138 (2000).</li><li>Ho, K. S., Sehgal, 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+melanogaster:+an+insect+model+for+fundamental+studies+of+sleep.">Drosophila melanogaster: an insect model for fundamental studies of sleep.</a> Methods Enzymol. 393, 772-793 (2005).</li><li>Koh, K., Evans, J. M., Hendricks, J. C., Sehgal, A. <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+for+age-associated+changes+in+sleep:+wake+cycles.">A Drosophila model for age-associated changes in sleep: wake cycles.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 103, 13843-13847 (2006).</li><li>Konopka, R. J., Benzer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clock+mutants+of+Drosophila+melanogaster.">Clock mutants of Drosophila melanogaster.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 68, 2112-2116 (1971).</li><li>McGuire, S. E., Roman, G., Davis, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+expression+systems+in+Drosophila:+a+synthesis+of+time+and+space.">Gene expression systems in Drosophila: a synthesis of time and space.</a> Trends Genet. 20, 384-391 (2004).</li><li>Osterwalder, T., Yoon, K. S., White, B. H., Keshishian, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+conditional+tissue-specific+transgene+expression+system+using+inducible+GAL4.">A conditional tissue-specific transgene expression system using inducible GAL4.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 98, 12596-12601 (2001).</li><li>Rosato, E., Kyriacou, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+locomotor+activity+rhythms+in+Drosophila.">Analysis of locomotor activity rhythms in Drosophila.</a> Nature Protocols. 1, 559-568 (2006).</li><li>Sehadova, H., Glaser, F. T., Gentile, C., Simoni, A., Giesecke, A., Albert, J. T., Stanewsky, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+entrainment+of+Drosophila's+circadian+clock+involves+the+gene+nocte+and+signaling+from+peripheral+sensory+tissues+to+the+brain.">Temperature entrainment of Drosophila's circadian clock involves the gene nocte and signaling from peripheral sensory tissues to the brain.</a> Neuron. 64, 251-266 (2009).</li><li>Zimmerman, J. E., Raizen, D. M., Maycock, M. H., Maislin, G., Pack, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+video+method+to+study+Drosophila+sleep.">A video method to study Drosophila sleep.</a> Sleep. 31, 1587-1598 (2008).</li><li>Zordan, M. A., Benna, C., Mazzotta, G., Rosato, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+and+analyzing+Drosophila+circadian+locomotor+activity.">Monitoring and analyzing Drosophila circadian locomotor activity.</a> In Circadian Rhythms Methods and Protocols. , (2007).</li></ol>

Bu protokol, Drosophila lokomotor aktivite ritimleri, saat fonksiyonu standart okuma olarak kullanılan sinek gündelik saatler güvenilir bir davranış çıkış ölçmek için prosedürler nitelendirdi. Bu testte roman saat mutantlar (örneğin Konopka ve Benzer 1971; Dubruille ve ark 2009) büyük ölçekli ekranlarında kullanılan ve sürekli olarak, in vivo olarak saat fonksiyonu incelemek ve anlamak için kullanılır . Ayrıca, son raporlar, video sayısal lokomotor aktivite ritimleri kullanarak daha uyku miktarının belirlenmesi çok daha güvenilir olduğunu göstermektedir rağmen sinekler uyku uyanıklık döngüsü çalışma olmuştur (Zimmerman ve ark 2008) . Uyku analiz lokomotor aktivite ritimleri kullanırken, gündüz uyku yüzdesi abartmış olma eğilimindedirler. Çok hassas bir meyve gibi davranışsal fenotipleri sirkadiyen rhythmicity ve uyku / dinlenme faaliyetleri gibi uçar gibi bu protokolün başarı ve tekrarlanabilirliği sağlamak için, yaş, genetik arka plan benzer tahlil sinekler için kritik, ve aynı koşullar altında yetiştirilen Tüm bu faktörler. Tek bir deneme için birden fazla inkübatörler kullanırken, bazı sirkadiyen parametreler sıcaklığın bir fonksiyonu olarak değişebilir bu yana tüm inkübatörler beklenen sıcaklıkta emin olmak için önemlidir. Bir uyarı sinekler ile çalışmak için inkübatörler satın almayı düşünen herkesin eşit oluşturulur. Birçok seçenek vardır herhangi bir özel birim tavsiye tereddüt ederken. Drosophila iş için inkübatörler satmak şirketler bulmak için iyi bir kaynak &lt;www.flybase.org&gt; sağlanmaktadır. Bazı şirketler bile, zaten Trikinetics sistemi ve sıcaklık tırmanışı (örneğin, TriTech) kablolu olarak, ek özellikler mevcuttur, neyin &quot;Drosophila sirkadiyen&quot; inkübatörler satmak. Önemli özellikleri, gündüz ışık kontrolü ve Drosophila fizyolojik aralığında iyi bir sıcaklık kontrolü için yeteneği (~ 15-30 ° C ). Fiyatlar ve inkübatörler boyutları çok değişir ama Trikinetics gelen yeni etkinliğini izler, hatta küçük inkübatörler bu cihazların oldukça çok sayıda barındırabilir. Ayrıca, nem (% 50-70 ince) sağlamak için küçük bir tencerede su ile yer olarak nem kontrolü ile inkübatörler kullanılabilir olsa da, bu eklenen özellik sürece gerekli değildir. Son olarak, biz rutin olarak bu protokolü, veri analizi FaasX ve Insomniac kullanılmasına rağmen, alternatif programlar ve yazılımlar vardır (2006 Rosato ve Kyriacou), örneğin ClockLab (ActiMetrics), Brandeis Ritim Paketi (D. Wheeler, Baylor College of Medicine, Houston ), MAZ (Zordan ve ark 2007).

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Drosophila activity monitor (DAM)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>DAM2 or DAM5</td>
<td>DAM2 monitors are more compact, and more can fit into a single incubator</td>
</tr>
<tr>
<td>Power supply interface unit (for DAM system)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>PSIU9</td>
<td>Includes PS9-1 AC Power Supply</td>
</tr>
<tr>
<td>Light controller</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>LC6</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Pyrex glass tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>PGT5, PGT7, and PGT10</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Plastic activity tube caps</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>CAP5</td>
<td>Yarn can be used instead of plastic caps.</td>
</tr>
<tr>
<td>DAM System data collection software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Trikinetics Inc.; Waltham, MA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Versions available for both Mac and PC</td>
</tr>
<tr>
<td>FaasX software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>M. Boudinot and F. Rouyer, Centre National de la Recherche Scientifique, Gif-sur-Yvette Cedex, France</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Only for Mac</td>
</tr>
<tr>
<td>Insomniac 2.0 software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Leslie Ashmore, Department of Pharmacology &amp; Chemical Biology, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Runs on Matlab. Can be used on both PC and Macintosh.</td>
</tr>
<tr>
<td>Environmental incubator with temperature and diurnal control, e.g. Percival incubator</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Percival Scientific, Inc.</td>
<td>I-30BLL</td>
<td>Interior space dimension:
Width: 65cm;
Height: 86cm;
Depth: 55cm</td>
</tr>
<tr>
<td>Environmental incubator with temperature and diurnal control, e.g. DigiTherm Heating/Cooling Incubator with Circadian Timed Lighting and Timed Temperature</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Tritech Research, Inc.</td>
<td>05DT2CIRC001</td>
<td>Interior space dimension:
Width: 36m;
Height: 56m;
Depth: 28cm</td>
</tr>
<tr>
<td>APC Smart-UPS 2200VA 120V (Emergency power backup unit)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>APC</td>
<td>SU2200NET</td>
<td>Output Power Capacity of 1600 Watts</td>
</tr>
<tr>
<td>Sucrose</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma</td>
<td>S7903</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Bacto Agar</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton Dickinson</td>
<td>214010</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>TissuePrep Paraffin pellets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>T565</td>
<td>Melting point 56&deg;C-57&deg;C</td>
</tr>
<tr>
<td>Block heater </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>VWR</td>
<td>12621-014</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

assaying locomotor activity to study circadian rhythms and sleep parameters in drosophila

En çok yaşam formları endojen sirkadiyen tarafından tahrik hücresel, fizyolojik ve davranışsal fenomenler (≡ 24 saat) Kalp pili veya saatler günlük ritimlerin sergilerler. Arızalar insan sirkadiyen sistemi çeşitli hastalıklar veya bozukluklar ile ilişkili. Sirkadiyen ritimleri altında yatan mekanizmaları anlayışımıza karşı çok büyük ilerleme kolayca ölçülen davranış ritmi saat fonksiyonu bir okuma olarak kullanılmasını sağlayan genetik ekranlarından ortaya çıkmıştır. Drosophila kullanılarak yapılan çalışmalar sirkadiyen ritimler altında yatan hücresel ve biyokimyasal temelleri anlayışımıza yeni ufuklar açan katkılar yaptık. Drosophilia&#39;daki okuma ölçülen standart sirkadiyen davranışsal lokomotor aktivite. Genel olarak, izleme sistemi, özel olarak tasarlanmış cihazlar Drosophila lokomotor hareketin ölçebilirsiniz içerir . Bu cihazlar, bir karanlık oda bulunur ve kızılötesi ışık demetinin kesinti kullanarak, küçük tüpler içinde bulunan bireysel sineklerin lokomotor aktivite kayıt dayalı çevre kontrol inkübatörlerde yerleştirilmiştir. Pek çok gün içinde ölçülen zaman, Drosophila günlük aktivite ve hareketsizlik döngüleri, hayvan endojen sirkadiyen sistemi tarafından yönetilir davranışsal bir ritim gösterirler . Genel prosedür ticari lokomotor aktivite izleme cihazları ve veri analizi için yazılım programlarını geliştirme gelişiyle ile basitleştirilmiş oldu. Biz burada açıklanan usul ve şu anda, dünya çapında kullanılan en popüler bir sistemdir Trikinetics A.Ş., sistem kullanır. Daha yakın zamanlarda, aynı izleme cihazları Drosophila uyku davranışlarını incelemek için kullanılmıştır. Birçok sinek günlük uyku uyanıklık döngüleri eş zamanlı olarak ölçülür ve sürekli lokomotor aktivite verileri sadece 1 ila 2 hafta değer genellikle yeterlidir, çünkü bu sistem, Drosophila tezahür değişmiş sirkadiyen veya uyku özelliklerini belirlemek için büyük ölçekli ekranlar için idealdir.

Watch this Scientific Journal Video about Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila at JoVE.com

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

Biz günlük lokomotor aktivite ritimleri kayıt için prosedürler tarif<em&gt; Drosophila</em&gt; Ve daha sonraki veri analizi. Lokomotor aktivite ritimleri hayvan gündelik saatler güvenilir bir davranış çıkış ve sirkadiyen mutantlar okuyan veya çevre sirkadiyen sistemini düzenler inceleyerek, saat fonksiyonu standart okuma olarak kullanılır.

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) ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

Laser Capture Microdissection of Drosophila Peripheral Neurons

Lazer Yakalama Mikrodisseksiyon Drosophila Periferik Nöronlar

The dendritic arborization (da) neurons of the Drosophila peripheral nervous system (PNS) provide an excellent model system in which to investigate the ...

Nörobilim

Measuring Circadian and Acute Light Responses in Mice using Wheel Running Activity

Tekerlek Koşu Aktivitesi kullanarak Fare Sirkadiyen ve Akut Işık Yanıtları Ölçüm

Circadian rhythms are physiological functions that cycle over a period of approximately 24 hours (circadian- circa: approximate and diem: day)1, 2.  They ...

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Assaying Lokomotor, Öğrenme ve Hafıza Açıkları. Drosophila Nörodejenerasyon, modeller

Advances in genetic methods have enabled the study of genes involved in human neurodegenerative diseases using Drosophila as a model system1. Most of ...

Non-Laser Capture Microscopy Approach for the Microdissection of Discrete Mouse Brain Regions for Total RNA Isolation and Downstream Next-Generation Sequencing and Gene Expression Profiling

Non-Laser Capture Microscopy Approach for the Microdissection of Discrete Mouse Brain Regions for Total RNA Isolation and Downstream Next-Generation Sequencing and Gene Expression Profiling  |

Toplam RNA İzolasyonu ve Alt Nesil Sıralama ve Kaynak gösterilmeden kullanılamaz Ayrık Fare Beyin Bölgeler Mikrodisseksiyon Sigara Lazer Yakalama Mikroskopi Yaklaşım

As technological platforms, approaches such as next-generation sequencing, microarray, and qRT-PCR have great promise for expanding our understanding of ...

Simultaneous Electroencephalography, Real-time Measurement of Lactate Concentration and Optogenetic Manipulation of Neuronal Activity in the Rodent Cerebral Cortex

Eşzamanlı Elektroensefalografi, Kemirgen Serebral Korteks Laktat Konsantrasyonu ve Nöronal Faaliyet Optogenetic Manipülasyon Gerçek zamanlı ölçüm

Although the brain represents less than 5% of the body  by mass, it utilizes approximately one quarter of the glucose used by the body  at rest1. The ...

Recording and Analysis of Circadian Rhythms in Running-wheel Activity in Rodents

Kemirgenler Faaliyet teker Running kayıt ve Sirkadiyen Rhythms Analizi

When rodents have free access to a running wheel in their home cage, voluntary use of this wheel will depend on the time of day1-5. Nocturnal rodents, ...

Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae

Light Preference Assay to Study Innate and Circadian Regulated Photobehavior in Drosophila Larvae

Içinde Doğuştan gelen ve sirkadiyen Ayarlı Photobehavior Eğitim ışık tercih Testi<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Light acts as environmental signal to control animal behavior at various levels. The Drosophila larval nervous system is used as a unique model to answer ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

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 ...

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

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

Yüksek üretilen iş analiz Locomotor davranış Drosophila Adası tahlil

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

Single-cell Resolution Fluorescence Live Imaging of Drosophila Circadian Clocks in Larval Brain Culture

Single-cell Resolution Fluorescence Live Imaging of Drosophila Circadian Clocks in Larval Brain Culture

Tek hücreli çözünürlük Floresans canlı görüntüleme Drosophila sirkadiyen saatler larva beyin kültür

The circadian pacemaker circuit orchestrates rhythmic behavioral and physiological outputs coordinated with environmental cues, such as day/night cycles. ...