Name: c. elegans positive butanone learning, short-term, and long-term associative memory assays
Uploaded: 2011-03-11T12:00:00
Duration: 9 min 58 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays at JoVE.com

우리는 벌레를 계산하기 위해 ImageJ 13 사용하는 제안에 대한 Z. Gitai, 및 Google SketchUp에 도움을 위해 J. Ashraf, 설정의 초기 영상에 대한 조언 W. 류 감사합니다. CTM은 의생명 과학의 퓨 학술, 맥나이트 학술 및 켁 학자이다.

<ol>
	<li>Bargmann, C. I., Hartwieg, E., Horvitz, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odorant-selective+genes+and+neurons+mediate+olfaction+in+C.+elegans.">Odorant-selective genes and neurons mediate olfaction in C. elegans.</a> Cell. 74, 515-515 (1993).</li><li>Ward, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemotaxis+by+the+nematode+Caenorhabditis+elegans:+identification+of+attractants+and+analysis+of+the+response+by+use+of+mutants.">Chemotaxis by the nematode Caenorhabditis elegans: identification of attractants and analysis of the response by use of mutants.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 70, 817-817 (1973).</li><li>Bono, M. d. e., Maricq, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+substrates+of+complex+behaviors+in+C.+elegans.">Neuronal substrates of complex behaviors in C. elegans.</a> Annu Rev Neurosci. 28, 451-451 (2005).</li><li>Mori, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+chemotaxis+and+thermotaxis+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Genetics of chemotaxis and thermotaxis in the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Annu Rev Genet. 33, 399-399 (1999).</li><li>Zhang, Y., Lu, H., Bargmann, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogenic+bacteria+induce+aversive+olfactory+learning+in+Caenorhabditis+elegans.">Pathogenic bacteria induce aversive olfactory learning in Caenorhabditis elegans.</a> Nature. 438, 179-179 (2005).</li><li>Kauffman, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin+signaling+and+dietary+restriction+differentially+influence+the+decline+of+learning+and+memory+with+age.">Insulin signaling and dietary restriction differentially influence the decline of learning and memory with age.</a> PLoS Biol. 8, e1000372-e1000372 (2010).</li><li>Torayama, I., Ishihara, T., Katsura, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caenorhabditis+elegans+integrates+the+signals+of+butanone+and+food+to+enhance+chemotaxis+to+butanone.">Caenorhabditis elegans integrates the signals of butanone and food to enhance chemotaxis to butanone.</a> J Neurosci. 27, 741-741 (2007).</li><li>Silva, A. J., Kogan, J. H., Frankland, P. W., Kida, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CREB+and+memory.">CREB and memory.</a> Annu Rev Neurosci. 21, 127-127 (1998).</li><li>Meyer, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iterative+image+transformations+for+an+automatic+screening+of+cervical+smears.">Iterative image transformations for an automatic screening of cervical smears.</a> J Histochem Cytochem. 27, 128-128 (1979).</li><li>Otsu, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Threshold+Selection+Method+from+Gray-Level+Histograms.">A Threshold Selection Method from Gray-Level Histograms.</a> IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. 9, 62-62 (1979).</li><li>Brenner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+of+Caenorhabditis+elegans.">The genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77, 71-71 (1974).</li><li>Stephens, G. J., Johnson-Kerner, B., Bialek, W., Ryu, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimensionality+and+dynamics+in+the+behavior+of+C.+elegans.">Dimensionality and dynamics in the behavior of C. elegans.</a> PLoS Comput Biol. 4, e1000028-e1000028 (2008).</li><li>Abramoff, M. a. g. e. l. h. a. e. s., Ram, P. J., J, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image+Processing+with+ImageJ.">Image Processing with ImageJ.</a> Biophotonics International. 11, 36-36 (2004).</li></ol>

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

C. 엘레간스 후각 연관 학습과 기억 assays 여기 massed 학습, 간격 학습, 단기 기억과 장기 기억의 과정을 구별을 제시. 이러한 assays들이 환경 1,2 음식과 화학 냄새를 감지하고 둘 사이에 긍정적인 연관 관계를 형성하는 웜 &#39;능력에 의존하고 있습니다. 6 따라서 assays 동물의 시작 인구 기아에 민감하고, 큰 관심이 있어야합니다 벌레가 잘 훈련 전후에 공급되는 것을 보장하기 위해 이동합니다. 싱글 massed 훈련은 단기 연관 메모리를 산출. 컨디셔닝 기간과 간격 훈련 패러다임의 증가 숫자는 C로 장기적인 연관 메모리 달성을위한 중요 엘레간스는 다른 유기체에 있기 때문입니다. 6,8 아마도이 분석은 다양한 시설과 무조건 자극 사이 협회의 장기 기억을 생산하기 위해 수정이 될 수 있습니다. 우리 연관 학습과 기억 assays은 노화 또는 유전 돌연변이 동물로 야생 유형의 학습과 기억 능력을 비교하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 연관 학습과 야생 타입 벌레를 노화의 장기 연관 기억 능력의 저하 모두, 학습이 감소 인슐린 신호 전달, 그리고 학습 및 기억과 동물의 나이가 오래 유지되는 동안은 calorically 제한 동물의 나이가 오래 유지됩니다. 6 이러한 assays는 RNAi 치료 또는 C의 약리 조작 의무 아르 엘레간스. 예를 들어, DAF - 2 RNAi와 웜의 치료 향상 단기 및 장기 연관 메모리, 반대로 간격 훈련 동안 유전자 전사와 마약으로 단백질 합성 (actinomycin D와 cycloheximide, 각각)의 막힘은 장기 기억 형성을 방해. 6 짧은 연관 학습을 구분하고 테스트하는 능력 장기 기억은 모든 동물의 생존에 중요 프로세스이며, 그것은 파블로프의 조건 반사 협회의 메모리에 관련된 분자 기계의 많은 나타나는 포유류로 웜에서 보존됩니다. 6 이러한 후각 assays를 사용하여 장기와 장기 기억은 C.하게 메모리의 진학 훌륭한 시스템을 엘레간스, 그리고 학습과 인간의 메모리의 손실로 이어질 neurodegenerative 프로세스에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

<!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>Sodium Azide</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>S227</td>
<td>Prepare 1 M concentration in distilled water</td>
</tr>
<tr>
<td>Ethyl Alcohol 190 Proof</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Pharmco-Aaper</td>
<td>DSP-CT-18</td>
<td>&gt;95% Ethanol may have impurities that interfere with chemotaxis assays</td>
</tr>
<tr>
<td>2-Butanone 99+%</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Acros</td>
<td>14967-0010</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Basler IEEE-1394/FireWire Area Scan CMOS Camera</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT56-683</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>InfiniMite Video Lens &#x2013; Alpha Industrial</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT56-202</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Dolan-Jenner MI-150 Fiber Optic Illuminator</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT55-718</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>8&#x201D; x 8&#x201D; Backlight</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Schott Fostec</td>
<td>A08927</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Standard Boom Stand</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT54-120</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>3/4&#x201D; Post Adaptor for Boom Stands</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT54-124</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Standard Fixed 1/4-20 Mounting Plate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Edmund Optics</td>
<td>NT54-122</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

c. elegans positive butanone learning, short-term, and long-term associative memory assays

경험과 배운 정보의 기억은 그들의 생존을 지원 결정을 내려야하는 생물에 대해 중요합니다. C.가 엘레간스 음식과 화학 냄새 1, 2의 신경 세포 특정 감지를 통해 환경을 이동하고, 화학 냄새 3, 온도 4 및 음식 소스 5 pathogenicity과 영양 상태를 연결할 수 있습니다. 여기, 우리는 C. 엘레간스 연관 학습과 단기 및 장기 연관 메모리 assays을 설명합니다. 우리는 대신에 긍정적인 반응을 생산하는 aversive 후각 학습 패러다임 6 수정, 분석은 다음 AWC 신경 세포 - 감지 (낮은 chemotactic 인덱스를 elicits 농도에서 휘발성 chemoattractant의 butanone을 유사한 존재에있는 벌레를 먹이 ~ 400 벌레를 굶주리고 포함 Toroyama 외. 7). 표준 인구 assay1 테스트 즉시 odorant 또는 조절 후 시간 분 웜 &#39;매력 chemotaxis. butanone 증가 에어컨, 야생 형 동물 &#39;chemotaxis 후 ~ 0.6 Chemotaxis 지수 단위는 &quot;학습 색인&quot;. 연관 학습은 훈련 기간 동안 음식과 butanone 모두의 존재에 따라 좌우됩니다. 단일 에어컨 기간 ( &quot;massed 교육&quot;)에 대한 페어링 음식과 butanone는 ~ 2 시간 정도 단기 연관 메모리를 생산하고 있습니다. ( &quot;간격 훈련&quot;) 사이의 휴식 기간으로 여러 컨디셔닝 기간이 장기적인 연관 메모리 (&lt;40 시간) 수율, 그리고 캠프 반응 요소 바인딩 단백질 (CREB), 6에 걸쳐 장기 기억에 필요한 전사 인자에 따라 좌우됩니다 종 8. 우리 프로토콜은 또한 chemotaxis 인덱스의 신속하고 정확한 결정을위한 영상 분석 방법을 포함하고 있습니다. chemotaxis 분석 플레이트에 동물의 하이 콘트라스트 이미지는 MatLab에서 벌레 계산 소프트웨어로 캡처하고 분석합니다. 소프트웨어는 형태학의 tophat 변환을 사용하여 고르지 배경 수정 9. 오오 츠의 방법은 다음 배경에서 별도로 벌레로 임계값을 결정하는 데 사용됩니다. 10 아주 작은 입자가 아닌 웜 영역을 (플레이트 가장자리 또는 한천 펀치) 자동으로 제거하고 큰 있습니다 수동 선택에 의해 삭제되었습니다. 소프트웨어는 다음 지정된 최대 크기 이상의 아르 영역을 무시하고 나머지 지역의 평균 크기를 복용하여 단일 벌레의 크기를 추정하고있다. 벌레의 수는 다음 하나의 벌레의 예상 크기에 의해 벌레에 의해 점유로 식별 전체 지역을 나누어 추정된다. 우리는 학습과 단기 및 장기 기억을 구분할 수 것으로 나타났습니다, 이러한 프로세스가 높은 생물과 유사한 핵심 분자를 공유. 6,8 우리 assays 신속하게 새로운 후보 유전자 또는 학습 및 단기 또는 장기에 영향을 분자를 테스트할 수 있습니다 C.에서 장기 기억 수종에 걸쳐 관련성이 엘레간스.

Watch this Scientific Journal Video about C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays at JoVE.com

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

여기 방법 C. 엘레간스 연관 학습과 단기 및 장기 연관 메모리를 테스트하기 위해 설명합니다. 이러한 인구 assays은 휘발성 odorants 향해 chemotax에 웜 기능을 채용하고 chemoattractant butanone과 함께 음식을 페어링에 긍정적인 연관 관계를 형성하고 있습니다. 에어컨 기간의 수를 늘리면 장기 기억을 유도.

C. 엘레간스 긍정적인 Butanone 학습, 단기 및 장기 연관 메모리 Assays

The memory of experiences and learned information is critical for organisms to make choices that aid their survival. C. elegans navigates its environment ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

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

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

에 시금 운동력이있는 사람, 학습, 및 메모리 적자 Drosophila</emNeurodegeneration의> 모델

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

연구

신경과학

In vivo Laser Axotomy in C. elegans

In vivo Laser Axotomy in C. elegans

C로 생체내 레이저 Axotomy에서 엘레간스

Neurons communicate with other cells via axons and dendrites, slender membrane extensions that contain pre- or post-synaptic specializations. If a neuron ...

Optical Recording of Suprathreshold Neural Activity with Single-cell and Single-spike Resolution

단일 셀 및 단일 스파이크 해상도 suprathreshold 신경 활동의 광 기록

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also ...

C. elegans Tracking and Behavioral Measurement

C. elegans Tracking and Behavioral Measurement

C. elegans 추적 및 행동 측정

We have developed instrumentation, image processing, and data analysis techniques to quantify the locomotory behavior of C. elegans as it crawls on the ...

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

Appetitive Associative Olfactory Learning in Drosophila Larvae

에 Appetitive 연관 강한 학습<em&gt; Drosophila</em&gt; 애벌레

In the following we describe the methodological  details of appetitive associative olfactory learning in Drosophila larvae. The setup, in combination with ...

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

의 장기 강한 적응의 분자 판독<em&gt; C. elegans</em

During sustained stimulation most sensory neurons will adapt their response by decreasing their sensitivity to the signal. The adaptation response helps ...

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

의 장기 칼슘 이미징을위한 아가로 오스 Microchambers<em&gt; 예쁜 꼬마 선충</em

Behavior is controlled by the nervous system. Calcium imaging is a straightforward method in the transparent nematode Caenorhabditis elegans to measure ...

Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles

작은 Squamate 파충류에서 공간 학습 및 메모리 평가

Clinical research has leveraged a variety of paradigms to assess cognitive decline, commonly targeting spatial learning and memory abilities. However, ...

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

학습과 기억의 척도 로서의 Drosophila Courtship 컨디셔닝

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...

Generation and Long-term Maintenance of Nerve-free Hydra

Generation and Long-term Maintenance of Nerve-free Hydra

신경이없는 세대의 장기간 유지 관리<em&gt; 히드라</em

The interstitial cell lineage of Hydra includes multipotent stem cells, and their derivatives: gland cells, nematocytes, germ cells, and nerve cells. The ...