Name: paired nanoinjection and electrophysiology assay to screen for bioactivity of compounds using the drosophila melanogaster giant fiber system
Uploaded: 2012-04-15T14:00:00
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我々はコメントを、特定のアリーン米沢では、マリラボとGodenschwegeラボのメンバーを認識し、このプロトコルを支援したいと思います。この作品は、神経疾患のための国立研究所とFMとTAGのストローク助成R21NS06637によって賄われていた。ABは、国立科学財団賞を受賞番号082925、URMによって資金を供給された：将来の研究者のための統合生物学。

1。電気生理学リグのセットアップ<ol><li>電気生理学リグセットアップに必要な機器は、オーギュらによって詳細に記載されている。このジャーナル14インチ必要に応じて電気機器の詳細な説明については、この資料を参照してください。 </li><li>ナノインジェクタを保持する第六マイクロマニピュレータを追加することによって、前述した電気生理学リグのセット、最大14?...

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	<li>Koehn, F. E., Carter, G. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+evolving+role+of+natural+products+in+drug+discovery.">The evolving role of natural products in drug discovery.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 4, 206-220 (2005).</li><li>Miljanich, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ziconotide:+neuronal+calcium+channel+blocker+for+treating+severe+chronic+pain.">Ziconotide: neuronal calcium channel blocker for treating severe chronic pain.</a> Curr. Med. Chem. 11, 3029-3040 (2004).</li><li>Layer, R. T., Wagstaff, J. D., White, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conantokins:+peptide+antagonists+of+NMDA+receptors.">Conantokins: peptide antagonists of NMDA receptors.</a> Curr. Med. Chem. 11, 3073-3084 (2004).</li><li>Lewis, 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=Conotoxins+as+selective+inhibitors+of+neuronal+ion+channels,+receptors+and+transporters.">Conotoxins as selective inhibitors of neuronal ion channels, receptors and transporters.</a> IUBMB Life. 56, 89-93 (2004).</li><li>Allen, M. J., Godenschwege, T. A., Tanouye, M. A., Phelan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Making+an+escape:+development+and+function+of+the+Drosophila+giant+fibre+system.">Making an escape: development and function of the Drosophila giant fibre system.</a> Semin. Cell Dev. Biol. 17, 31-41 (2006).</li><li>Fayyazuddin, A., Zaheer, M. A., Hiesinger, P. R., 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=The+nicotinic+acetylcholine+receptor+Dalpha7+is+required+for+an+escape+behavior+in+Drosophila.">The nicotinic acetylcholine receptor Dalpha7 is required for an escape behavior in Drosophila.</a> PLoS biology. 4, e63 (2006).</li><li>Jan, L. Y., Jan, Y. 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S., DiAntonio, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+analysis+of+glutamate+receptors+in+Drosophila+reveals+a+retrograde+signal+regulating+presynaptic+transmitter+release.">Genetic analysis of glutamate receptors in Drosophila reveals a retrograde signal regulating presynaptic transmitter release.</a> Neuron. 19, 1237-1248 (1997).</li><li>Qin, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Four+different+subunits+are+essential+for+expressing+the+synaptic+glutamate+receptor+at+neuromuscular+junctions+of+Drosophila.">Four different subunits are essential for expressing the synaptic glutamate receptor at neuromuscular junctions of Drosophila.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 25, 3209-3218 (2005).</li><li>Schuster, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+cloning+of+an+invertebrate+glutamate+receptor+subunit+expressed+in+Drosophila+muscle.">Molecular cloning of an invertebrate glutamate receptor subunit expressed in Drosophila muscle.</a> Science. 254, 112-114 (1991).</li><li>Tanouye, M. A., Wyman, 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=Motor+outputs+of+giant+nerve+fiber+in+Drosophila.">Motor outputs of giant nerve fiber in Drosophila.</a> Journal of. 44, 405-421 (1980).</li><li>Augustin, H., Allen, M. J., Partridge, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+Recordings+from+the+Giant+Fiber+Pathway+of+D.+melanogaster.">Electrophysiological Recordings from the Giant Fiber Pathway of D. melanogaster.</a> J. Vis. Exp. (47), e2412 (2011).</li><li>Allen, M. J., Godenschwege, T., Zhang, B., Freeman, M. R., Waddell, S. <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 Neurobiology. , 215-224 (2010).</li><li>Blagburn, J. M., Alexopoulos, H., Davies, J. A., Bacon, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Null+mutation+in+shaking-B+eliminates+electrical,+but+not+chemical,+synapses+in+the+Drosophila+giant+fiber+system:+a+structural+study.">Null mutation in shaking-B eliminates electrical, but not chemical, synapses in the Drosophila giant fiber system: a structural study.</a> J. Comp. Neurol. 404, 449-458 (1999).</li><li>Thomas, J. B., Wyman, 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=Mutations+altering+synaptic+connectivity+between+identified+neurons+in+Drosophila.">Mutations altering synaptic connectivity between identified neurons in Drosophila.</a> J. Neurosci. 4, 530-538 (1984).</li><li>Baird, D. H., Schalet, A. P., Wyman, 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=The+Passover+locus+in+Drosophila+melanogaster:+complex+complementation+and+different+effects+on+the+giant+fiber+neural+pathway.">The Passover locus in Drosophila melanogaster: complex complementation and different effects on the giant fiber neural pathway.</a> Genetics. 126, 1045-1059 (1990).</li><li>Gorczyca, M., Hall, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+cholinergic+synapse+in+the+giant+fiber+pathway+of+Drosophila+using+conditional+mutations+of+acetylcholine+synthesis.">Identification of a cholinergic synapse in the giant fiber pathway of Drosophila using conditional mutations of acetylcholine synthesis.</a> J. Neurogenet. 1, 289-313 (1984).</li><li>Allen, M. J., Murphey, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+chemical+component+of+the+mixed+GF-TTMn+synapse+in+Drosophila+melanogaster+uses+acetylcholine+as+its+neurotransmitter.">The chemical component of the mixed GF-TTMn synapse in Drosophila melanogaster uses acetylcholine as its neurotransmitter.</a> The European journal of neuroscience. 26, 439-445 (2007).</li><li>Mejia, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+approach+for+in+vivo+screening+of+toxins+using+the+Drosophila+Giant+Fiber+circuit.">A novel approach for in vivo screening of toxins using the Drosophila Giant Fiber circuit.</a> Toxicon. 56, 1398-1407 (2010).</li><li>Stork, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organization+and+function+of+the+blood-brain+barrier+in+Drosophila.">Organization and function of the blood-brain barrier in Drosophila.</a> J. Neurosci. 28, 587-597 (2008).</li></ol>

ここに提示nanoinjection /電気生理学的アッセイは、ショウジョウバエの神経系の化合物の迅速なスクリーニングが可能になります。これは、よく特徴付けられた神経回路内での分子標的のさまざまな効果を引き出すために化合物の少量を必要とするin vivoでの技術の小説です。このメソッドは、未知の毒素から市販されている薬剤に応じて、異なる化合物の生物活性をテストするた...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td><td> コメント </td></tr><tr><td>録音ガラス電極：ホウケイ酸ガラス毛細管</td><td>世界の精密機器</td><td> 1B100F-4 </td><td> 1.0ミリメートルOD、0.58ミリメートルID </td></tr><tr><td>刺激</td><td>草·インスツルメンツ</td><td>モデルS48 </td><td></td></tr><tr><td>アンプ</td><td>インスツル株式会社の取得</td><td>モデル5A </td><td></td></tr><tr><td>データ収集ソフトウェア：Digidata </td><td>モレキュラーデバイス</td><td>モデル1440A </td><td></td></tr><tr><td>データ収集ソフトウェア：pCLAMP </td><td>モレキュラーデバイス</td><td>バージョン10 </td><td></td></tr><tr><td>実体顕微鏡ワットi番目の光ファイバ顕微鏡リング照明</td><td> AmScope </td><td> SM-4T モデルHL250-AR </td><td></td></tr><tr><td>取り付けの範囲を解剖</td><td> AmScope </td><td> SM-2TZ </td><td></td></tr><tr><td>カイトマニュアルマニピュレーター＆チルトベース</td><td>世界の精密機器</td><td>モデル＃M3301 カイト：モデル＃KITE-M3-L </td><td></td></tr><tr><td> キイロショウジョウバエの野生10Eの遺伝子型（野生型株） </td><td>ブルーミントンストックセンター</td><td> STOCK＃3892 </td><td></td></tr><tr><td>垂直ピペットプラー</td><td>デビッド·Kopfは楽器</td><td> 700Cモデル</td><td></td></tr><tr><td>注入のガラスマイクロピペット：ホウケイ酸ガラスキャピラリー</td><td>世界の精密機器</td><td>カタログ＃4878 </tD&gt; <td> 1.14ミリメートルOD、0.5ミリメートルID </td></tr><tr><td>シリコン油</td><td>フィッシャー</td><td>カタログ＃S159-500 </td><td></td></tr><tr><td> Beveler </td><td>サッター計器（株） </td><td> KTブラウンタイプ モデル番号BV-10 </td><td></td></tr><tr><td> Nanoliter2000 </td><td>世界の精密機器</td><td>カタログ＃B203XVY </td><td></td></tr><tr><td>青い食品着色料</td><td>マコーミック</td><td> N / A </td><td>成分：水、プロピレングリコール、FD＆Cブルー1、および0.1％プロピルパラベン（防腐剤）。 </td></tr><tr><td> Methyllycaconitineクエン酸（MLA） </td><td>バイオTocris </td><td>カタログ＃1029 </td><td></td></tr><tr><td>プラスチックワックススティック</td><td> 衛生的·コーポレーション （アクロンアメリカオハイオ州） </td><td></td><td></td></tr></tboDY&gt; </table>

paired nanoinjection and electrophysiology assay to screen for bioactivity of compounds using the drosophila melanogaster giant fiber system

in vivo活性のスクリーニング化合物は薬理学的作用物質1,2に開発することができる候補者を識別するための最初のステップとして使用することができます。我々は、仲介キイロショウジョウバエ 3,4のエスケープ応答を神経回路の機能に対する化合物の生理活性調節作用の検出を可能にする新たなnanoinjection /電気アッセイを開発しました。私たちの（GFS、 図1）ショウジョウバエの巨大な光ファイバシステムを使用してin vivoでのアッセイでは、このような小分子またはペプチドなどの化合物、さまざまな種類のスクリーニングを可能にし、最小限の量が効果を引き出すために必要になります。さらに、ショウジョウバエGFSは、ニューロンや筋肉の潜在的な標的分子の多種多様を提供しています。ジャイアント繊維（GFS）周辺Synapsing介在ニューロン（PSI）とTergo Trochanteral筋ニューロン（TTMn 5）上に化学的に電気シナプス（ギャップジャンクション）と同様に（コリン） </&gt; supの。 DLMn（背縦走筋ニューロン）接続へPSIはDα7ニコチン性アセチルコリン受容体（nAChRs）6に依存しています。最後に、ジャンプ（TTM）と飛翔筋（DLM）のTTMnとDLMnの神経筋接合部（NMJ）は7月12日グルタミン酸作動性である。ここでは、巨大な光ファイバシステム13とどのようにこの回路の機能に対する化合物の影響を監視するための電気生理学的な細胞内記録を得ながら、化合物のナノリットル量を注入する方法を示しています。我々は、接続をDLMnするPSIはなく、接続やジャンプや飛翔筋におけるNMJの機能をTTMnするGFを乱すmethyllycaconitineクエン酸（MLA）、のnAChR拮抗薬とのアッセイの特異性を示しています。 このビデオを開始する前に、それはあなたが注意深く見るとD.メランの巨大ファイバ経路からの&quot;電気生理学的記録と題しJoveの映像に慣れていることが重要ですオーギュら 7からogaster &quot;、ビデオはここで提示されるように、この既存の技術の拡張として意図されています。ここでは、唯一のペアnanoinjectionsとモニタリング技術のほかに詳細に電気生理学的記録法とフォーカスを使用しています。

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Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

急速な<emin vivoでの&gt;</em&gt;検定の巨大ファイバシステム（GFS）を使用して、神経調節化合物をテストするための<em&gt;キイロショウジョウバエ</em&gt;記載されています。 GFSの電気生理学的記録と一緒に動物の頭の中でNanoinjectionsは、ニューロンや筋肉に対する化合物の生物活性を明らかにすることができます。

用いて、化合物の生理活性をスクリーニングするためのペアNanoinjectionと電気生理学的アッセイキイロショウジョウバエジャイアントファイバシステム

Screening compounds for in vivo activity can be used as a first step to identify candidates that may be developed into pharmacological agents1,2. We ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Paired Nanoinjection and Electrophysiology Assay to Screen for Bioactivity of Compounds using the Drosophila melanogaster Giant Fiber System

Electrophysiological Recordings from the Giant Fiber Pathway of D. melanogaster

Electrophysiological Recordings from the Giant Fiber Pathway of D. melanogaster

の巨大線維経路からの電気生理学的記録 D.キイロ</em

When startled adult D. melanogaster react by jumping into the air and flying away. In many invertebrate species, including D. melanogaster, the "escape" ...

Whole Mount Preparation of the Adult Drosophila Ventral Nerve Cord for Giant Fiber Dye Injection

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成人の全体のマウントの準備ショウジョウバエ</emジャイアント繊維染料注入のための>腹神経索

To analyze the axonal and dendritic morphology of neurons, it is essential to obtain accurate labeling of neuronal structures. Preparing well labeled ...

Labeling of Single Cells in the Central Nervous System of Drosophila melanogaster

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の中枢神経系における単一細胞のラベリング<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

In this  article we describe how to individually label neurons in the embryonic CNS of Drosophila melanogaster by juxtacellular injection of the ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

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における自発運動量の測定<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

Straightforward Assay for Quantification of Social Avoidance in Drosophila melanogaster

社会回避での定量化のための簡単​​なアッセイ<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by ...

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

High-resolution Quantification of Odor-guided Behavior in Drosophila melanogaster Using the Flywalk Paradigm

臭気誘導挙動の高分解能定量<em&gt;キイロショウジョウバエ</em&gt;使用<em&gt; Flywalk</em&gt;パラダイム

In their natural environment, insects such as the vinegar fly Drosophila melanogaster are bombarded with a huge amount of chemically distinct odorants. To ...

A Behavioral Assay for Mechanosensation of MARCM-based Clones in Drosophila melanogaster

A Behavioral Assay for Mechanosensation of MARCM-based Clones in Drosophila melanogaster

でMARCMベースのクローンのMechanosensationための行動アッセイ<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

Because of the structural and functional homology to the hair cells of the mammalian inner ear, the neurons that innervate the Drosophila external sense ...

High Throughput Assay to Examine Egg-Laying Preferences of Individual Drosophila melanogaster

High Throughput Assay to Examine Egg-Laying Preferences of Individual Drosophila melanogaster

個々の産卵環境を調べるために、ハイスループットアッセイ<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

Recently, egg-laying preference of Drosophila has emerged as a genetically tractable model to study the neural basis of simple decision-making processes. ...

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

使用して報酬を求める行動の変化を測定するための簡単な方法<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We ...

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

キャピラリーフィーダーアッセイにおいて食物摂取を測定します<em&gt;キイロショウジョウバエ</em

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of ...