Name: mapping and application of enhancer-trap flippase expression in larval and adult drosophila cns
Uploaded: 2011-06-03T13:00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS at JoVE.com

نشكر صندوق داخلي من جامعة أوكلاهوما (لBZ) ، ومنح من المؤسسة القومية للعلوم (IOS - 1025556 ، لBZ و RAB) لدعم TRF ، الرب ، XP ، AAO ، MLW ، المستخلصات ، وهذه البحوث. منحة المعاهد الوطنية للصحة (RO1 NS060878 ، لBZ) دعما جزئيا RAB. RAB يعترف بوجود NRSA المعاهد الوطنية للصحة (T32 NS07292) منحة تدريبية لمنح جامعة برانديز ، ومنحة المعاهد الوطنية للصحة (RO1 GM21473) منحت لقاعة جيفري في برانديز ، لدعم المراحل الأولى من هذه الدراسة. نشكر جيفري قاعة تشجيعات لسموه المتواصل لهذا المشروع. نشكر الدكتور كريستين سكوت لتزويدنا الحوض ف سلالة&gt;&gt; Gal80.

<ol>
	<li>Bohm, R. A., Welch, W. P., Goodnight, L. K., Cox, L. W., Henry, L. G., Gunter, T. C., Bao, H., Zhang, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+genetic+mosaic+approach+for+neural+circuit+mapping+in+Drosophila.">A genetic mosaic approach for neural circuit mapping in Drosophila.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 107, 16378-16383 (2010).</li><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>Bruno, B., Holbro, N., Reichert, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polycomb+group+genes+are+required+for+neural+stem+cell+survival+in+postembryonic+neurogenesis+of+Drosophila.">Polycomb group genes are required for neural stem cell survival in postembryonic neurogenesis of Drosophila.</a> Development. 134, 1091-1099 (2007).</li><li>Duffy, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GAL4+system+in+Drosophila:+a+fly+geneticist's+Swiss+army+knife.">GAL4 system in Drosophila: a fly geneticist's Swiss army knife.</a> Genesis. , 34-341 (2002).</li><li>Gordon, M. D., Scott, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+control+in+a+Drosophila+taste+circuit.">Motor control in a Drosophila taste circuit.</a> Neuron. 61, 373-384 (2009).</li><li>Lee, T., Luo, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mosaic+analysis+with+a+repressible+cell+marker+for+studies+of+gene+function+in+neuronal+morphogenesis.">Mosaic analysis with a repressible cell marker for studies of gene function in neuronal morphogenesis.</a> Neuron. 22, 451-461 (1999).</li><li>McGuire, S. E., Le, P. T., Osborn, A. J., Matsumoto, K., 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=Spatiotemporal+rescue+of+memory+dysfunction+in+Drosophila.">Spatiotemporal rescue of memory dysfunction in Drosophila.</a> Science. 302, 1765-1768 (2003).</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>Pignoni, F., Zipursky, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+Drosophila+eye+development+by+decapentaplegic.">Induction of Drosophila eye development by decapentaplegic.</a> Development. 124, 271-278 (1997).</li><li>Roman, G., Endo, K., Zong, L., 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=P[Switch],+a+system+for+spatial+and+temporal+control+of+gene+expression+in+Drosophila+melanogaster.">P[Switch], a system for spatial and temporal control of gene expression in Drosophila melanogaster.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 12602-12607 (2001).</li><li>Xu, T., Rubin, G. M. <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+genetic+mosaics+in+developing+and+adult+Drosophila+tissues.">Analysis of genetic mosaics in developing and adult Drosophila tissues.</a> Development. 117, 1223-1237 (1993).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

وقد تم على نطاق واسع في النظام Gal4/UAS ويستخدم بنجاح من قبل Drosophilists للدراسات البيولوجية المختلفة (العلامة التجارية وPerrimon ، 1993 ؛ دافي ، 2002). حتى الآن ، وقد ولدت المجتمع يطير آلاف يحركها المروج ومحسن شرك خطوط Gal4. ومن نقاط القوة الرئيسية للأسلوب FINGR هو أنه متوافق مع نظام Gal4/UAS ، مما يجعل من الممكن توسيع نطاق كبير في قوة Gal4 في الدراسات ذبابة الفاكهة. المهم تطبيق واحد من الأسلوب هو FINGR الدوائر العصبية الكامنة تهذيب السلوك من خلال Gal4/Gal80 التقاطع. قد تتضمن هذه السلوكيات ، ولكن لا تقتصر على والتعلم والذاكرة ، والتودد ، والنوم ، وإيقاع الساعة البيولوجية. ويمكن أيضا الأسلوب FINGR أن تستخدم لرسم خريطة للخلايا العصبية الحرجة التي تكون عرضة لأمراض التنكس العصبي في نمذجة الإنسان الاعصاب مثل الزهايمر والتصلب الوحشي الضموري (ALS) ، وأمراض الشلل الرعاش. وبالمثل ، قد يتم تعيينها من بؤر الخلايا العصبية أو الدوائر العصبية حاسمة للكوكايين وساطة ، والكحول ، وغيرها من إدمان المخدرات باستخدام أسلوب FINGR. وتجدر الإشارة إلى أن Gal4s الشرطي (Osterwalder وآخرون ، 2001 ؛ الرومانية وآخرون ، 2001..) ويمكن استخدامها مع طريقة FINGR من أجل السيطرة الزمنية الدوائر العصبية والسلوكيات. ويمكن تعديل أدوات - Gal80 تحويل باستخدام Gal80 حساسة للحرارة (Gal80 TS ، ماغواير وآخرون ، 2003) إنتاج الحوض P&gt; وقف&gt; Gal80 نهاية الخبر أو ف الحوض&gt; Gal80 TS&gt; ، مضيفا المزيد من المرونة الزمانية التلاعب في الدائرة. أبعد من الجهاز العصبي ، وطريقة FINGR ينطبق بالتساوي على تقييد Gal4 التعبير في مجموعات فرعية من الخلايا ما إذا كان هو الجناح أو الساق. وسوف خطوط ET - FLPx2 يكون مصدرا قيما لجميع الأحياء ذبابة الفاكهة مهتمة FRT / FLP التحليل القائم على نسيلي (شو وروبن ، 1993) ، بما في ذلك MARCM (لي ولوه ، 1999). ومن المتوقع أيضا أن بعض خطوط ET - FLPx2 قد يحل محل heatshock - FLP للاستنساخ وتكرار لتكرار التحليلات المورفولوجية والسلوكية. مثل خطوط Gal4 محسن شرك ، فإن معظم ET - FLPx2 خطوط من غير المحتمل أن يتم التعبير عن وتحديدا في الخلايا من مصلحة احد. وأعرب معظم خطوط FLP في خلايا الفائدة وغيرها من الخلايا في الأنسجة أو كذلك. ومع ذلك ، فإن عدم وجود &quot;خصوصية نسيج&quot; على حد سواء وGal4 ET FLPx2 لا يشكل مصدر قلق كبير للأسلوب FINGR طالما منطقتهم متداخلة أمر مرغوب فيه لإجراء تجربة معينة. وقد صمم لتحويل FINGR البلدين واسع &quot;في نظم واحد المكرر. الأساليب هو موضح في هذه البروتوكولات هي المعيار وليس كما ينبغي استنساخه. الخطوات الرئيسية التي تتطلب الاهتمام تحذيرية واحد يتم اختيار واستخدام ومثبت. وينبغي تجنب مثبتات أخرى من منهاج العمل لأنها سوف يشفي GFP الإشارة. لاحظنا أيضا أنه لا ينبغي أن تستخدم طبق تشريح للتثبيت مع PFA لتجنب احتمال أن لا يكون التعبير FLP تفيد تقارير موثوق بها عن طريق GFP.

mapping and application of enhancer-trap flippase expression in larval and adult drosophila cns

الأسلوب الثنائي Gal4 / UAS قوية للتلاعب الجيني والدوائر العصبية في ذبابة الفاكهة. لمعظم الدراسات العصبية الحيوية ، ومع ذلك ، نادرا ما يكون التعبير Gal4 الأنسجة محددة بما فيه الكفاية للسماح للارتباط دقيق الحلبة مع قراءات السلوكية. للتغلب على هذه العقبة الرئيسية ، ونحن وضعت مؤخرا طريقة لتحقيق FINGR أكثر تقييدا ​​Gal4 التعبير في الأنسجة من الاهتمام. الأسلوب FINGR من ثلاثة عناصر : 1) نظام Gal4/UAS التقليدية ؛ 2) مجموعة من الأدوات Gal80 FLP / FRT بوساطة تحويل ؛ و 3) محسن شرك FLP (ET - FLP). يستخدم Gal4 لتحديد الدوائر العصبية الأساسية من الاهتمام. التقشير وGal4 مع UAS - المستجيب ، مثل UAS - TS UAS MJD78Q أو شي ، وينظم نشاط الخلايا العصبية ، التي هي بدورها تتجلى في إحداث تغييرات في السلوك الطيران. يمكن أن تكون إضافية مع UAS - المراسل مثل UAS - GFP ، الدائرة العصبية التي ينطوي عليها سلوك معين في وقت واحد محدد للتحليل الصرفي. لGal4 خطوط عريضة مع التعبير ، ويمكن أن يقتصر Gal4 التعبير باستخدام متكاملتين Gal80 - تحويل الأدوات : حوض P&gt; Gal80&gt; (&#39;الوجه خارج&#39;) وحوض P&gt; وقف&gt; Gal80 (&#39;في الوجه&quot;). أخيرا ، يمكن للمحققين بدوره Gal80 أو خارجها ، على التوالي ، مع مساعدة من الأنسجة الخاصة ET - FLP. في الوجه في الوضع ، سوف Gal80 Gal4 قمع التعبير أينما وGal4 ET - FLP تتقاطع. في وضع الوجه إلى الخارج ، وسوف Gal80 Gal4 تخفيف القمع في الخلايا التي Gal4 FLP والتداخل. كلا النهجين تمكين تقييد عدد الخلايا في الدوائر Gal4 محددة ، ولكن في نمط العكسية. الأسلوب FINGR متوافق مع مجموعة واسعة من Gal4 خطوط الطيران في المجتمع وتنوعا للغاية لتحليل نسيلي التقليدية وخرائط الدوائر العصبية. في هذا البروتوكول ، ونحن لشرح رسم خرائط لأنماط التعبير في FLP ET FLPx2 تحديد خطوط وفعالية من الأسلوب FINGR في خلايا مستقبلة للضوء. وينبغي أن مبدأ الأسلوب FINGR أن تنطبق أيضا على غيرها من الكائنات نموذج الجينية التي تستخدم Gal4/UAS ، Gal80 وFLP / FRT.

Watch this Scientific Journal Video about Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS at JoVE.com

Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS

نحن تصف Flippase بفعل القمع المتعدد الجوانب Gal80/Gal4 (FINGR) الأسلوب ، مما يسمح للأنسجة محددة FLP لتحديد أنماط التعبير Gal80. أينما Gal4 والتداخل FLP ، يتم تشغيل Gal4 التعبير على (Gal80 انقلبت الخروج) أو إيقاف (Gal80 المعكوسة في) الأسلوب FINGR هي متعددة للتحليل نسيلي ورسم خرائط الدوائر العصبية.

رسم الخرائط وتطبيق التعبير Flippase محسن شرك في اليرقات والكبار ذبابة الفاكهة CNS

The Gal4/ UAS binary method is powerful for gene and neural circuitry manipulation in Drosophila. For most neurobiological studies, however, Gal4 ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS

Visualization of Larval Segmental Nerves in 3rd Instar Drosophila Larval Preparations

Visualization of Larval Segmental Nerves in 3rd Instar Drosophila Larval Preparations

تصور الأعصاب القطاعي اليرقات في 3 الثالثة طور مرحلي ذبابة الفاكهة التحضيرات اليرقات

Drosophila melanogaster is emerging as a powerful model system for studying the development and function of the nervous system, particularly because of ...

Targeting Olfactory Bulb Neurons Using Combined In Vivo Electroporation and Gal4-Based Enhancer Trap Zebrafish Lines

Targeting Olfactory Bulb Neurons Using Combined In Vivo Electroporation and Gal4-Based Enhancer Trap Zebrafish Lines

استهداف الخلايا العصبية عن طريق الجمع بين البصلة الشمية في فيفو Electroporation وGal4 محسن المستندة إلى خطوط مصيدة اسماك الزرد

In vivo electroporation is a powerful method for delivering DNA expression plasmids, RNAi reagents, and morpholino anti-sense oligonucleotides to specific ...

Dissection and Immunohistochemistry of Larval, Pupal and Adult Drosophila Retinas

Dissection and Immunohistochemistry of Larval, Pupal and Adult Drosophila Retinas

تشريح والمناعية من اليرقات، العذراء وتعليم الكبار<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; شبكية العين

The compound eye of Drosophila melanogaster consists of about 750 ommatidia (unit eyes). Each ommatidium is composed of about 20 cells, including ...

Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

Drosophila Adult Olfactory Shock Learning

ذبابة الفاكهة الكبار الشم صدمة التعلم

Drosophila have been used in classical conditioning experiments for over 40 years, thus greatly facilitating our understanding of memory, including the ...

Fast Micro-iontophoresis of Glutamate and GABA: A Useful Tool to Investigate Synaptic Integration

سريع الصغرى، الرحلان الشاردي من الغلوتامات وGABA: أداة مفيدة لبحث تكامل متشابك

One of the fundamental interests in neuroscience is to understand the integration of excitatory and inhibitory inputs along the very complex structure of ...

Functional Imaging of Auditory Cortex in Adult Cats using High-field fMRI

التصوير الوظيفي للسمعي اللحاء في القطط الكبار باستخدام الحقل عالي الرنين المغناطيسي الوظيفي

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal ...

Functional Analysis of the Larval Feeding Circuit in Drosophila

Functional Analysis of the Larval Feeding Circuit in Drosophila

التحليل الوظيفي للتغذية اليرقات الدائرة في ذبابة الفاكهة</i

The serotonergic  feeding circuit in Drosophila  melanogaster larvae can be used to investigate neuronal substrates of  critical importance during the ...

Live Imaging of Drosophila Larval Neuroblasts

Live Imaging of Drosophila Larval Neuroblasts

التصوير المباشر ل<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; اليرقات Neuroblasts

Stem cells divide asymmetrically to generate two progeny cells with unequal fate potential: a self-renewing stem cell and a differentiating cell. Given ...

Acquisition of High-Quality Digital Video of Drosophila Larval and Adult Behaviors from a Lateral Perspective

Acquisition of High-Quality Digital Video of Drosophila Larval and Adult Behaviors from a Lateral Perspective

شراء عالية الجودة الفيديو الرقمية<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; السلوكيات اليرقات والكبار من منظور الجانبي

Drosophila melanogaster is a powerful experimental model system for studying the function of the nervous system. Gene mutations that cause dysfunction of ...

Using Linear Agarose Channels to Study Drosophila Larval Crawling Behavior

Using Linear Agarose Channels to Study Drosophila Larval Crawling Behavior

عن طريق القنوات الخطي الاغاروز لدراسة<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; اليرقات الزحف السلوك

Drosophila larval crawling is emerging as a powerful model to study neural control of sensorimotor behavior. However, larval crawling behavior on flat ...