Name: a low-cost method for analyzing seizure-like activity and movement in drosophila
Uploaded: 2014-02-19T15:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila at JoVE.com

يود المؤلفون أيضا أن أعرب عن الشكر لكريس الشعلة، ستيفن ماكيني، لورا توبين، جيني Gilbreath واشلي Olley، ميغان هوفر، وميغان هايد لعملهم في صقل هذا الاختبار.

1. إعداد الفرد للتنقل الذباب الفحص <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقل الذباب من خلال استغلال برفق في قارورة فارغة الفردية وغطاء قارورة مع المكونات القطن. تسمح الذباب على الجلوس دون عائق 20-30 دقيقة قبل المراقبة. من المهم أن لا تخدير الذباب في غضون السا...

<ol>
	<li>Stone, B., Evans, L., Coleman, J., Kuebler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+and+pharmacological+manipulations+that+alter+metabolism+suppress+seizure-like+activity+in.">Genetic and pharmacological manipulations that alter metabolism suppress seizure-like activity in.</a> 1496, 94-103 (2013).</li><li>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=Behavioral+mutants+of+Drosophila+isolated+by+countercurrent+distribution.">Behavioral mutants of Drosophila isolated by countercurrent distribution.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 58, 1112-1119 (1967).</li><li>Slawson, J. B., Kim, E. Z., Griffith, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Resolution+Video+Tracking+of+Locomotion+in+Adult+Drosophila+melanogaster.">High-Resolution Video Tracking of Locomotion in Adult Drosophila melanogaster.</a> J. Vis. Exp. (24), (2009).</li><li>Spink, A. J., Tegelenbosch, R. A., Buma, M. O., Noldus, L. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+EthoVision+video+tracking+systema+tool+for+behavioral+phenotyping+of+transgenic+mice.">The EthoVision video tracking systema tool for behavioral phenotyping of transgenic mice.</a> Physiol. Behav. 73, 731-744 (2001).</li><li>Kohlhoff, K. J., Jahn, T. R., Lomas, D. A., Dobson, C. M., Crowther, D. C., Vendruscolo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+iFly+tracking+system+for+an+automated+locomotor+and+behavioural+analysis+of+Drosophila+melanogaster.">The iFly tracking system for an automated locomotor and behavioural analysis of Drosophila melanogaster.</a> Integr. Biol. 3, 755-760 (2011).</li><li>Gomez-Marin, A., Partoune, N., Stephens, G. J., Louis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+tracking+of+animal+posture+and+movement+during+exploration+and+sensory+orientation+behaviors.">Automated tracking of animal posture and movement during exploration and sensory orientation behaviors.</a> PLoS ONE. 7, (2002).</li><li>Wolf, F. W., Rodan, A. R., Tsai, L. T., Heberlein, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Resolution+analysis+of+ethanol-induced+locomotor+stimulation+in+Drosophila.">High-Resolution analysis of ethanol-induced locomotor stimulation in Drosophila.</a> J. Neurosci. 22, 11035-11044 (2002).</li><li>Martin, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+portrait+of+locomotor+behaviour+in+Drosophila+determined+by+a+video-tracking+paradigm.">A portrait of locomotor behaviour in Drosophila determined by a video-tracking paradigm.</a> Behav. Processes. 67, 207-219 (2004).</li><li>Meunier, N., Belgacem, Y. H., Martin, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+feeding+behaviour+and+locomotor+activity+by+takeout+in+Drosophila.">Regulation of feeding behaviour and locomotor activity by takeout in Drosophila.</a> J. Exp. Biol. 210, 1424-1434 (2007).</li><li>Koudounas, S., Green, E. W., Clancy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+and+variability+of+sleep+and+activity+as+biomarkers+of+ageing+in+Drosophila.">Reliability and variability of sleep and activity as biomarkers of ageing in Drosophila.</a> Biogerontology. 13, 489-499 (2012).</li><li>Catterson, J. H., Knowles-Barley, S., James, K., Heck, M. M., Harmar, A. J., Hartley, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dietary+modulation+of+Drosophila+sleep-wake+behaviour.">Dietary modulation of Drosophila sleep-wake behaviour.</a> PLoS One. 5, (2010).</li><li>Donelson, N., Kim, E. Z., Slawson, J. B., Vecsey, C. G., Huber, R., Griffith, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Resolution+positional+tracking+for+long-term+analysis+of+Drosophila+sleep+and+locomotion+using+the+''Tracker''+program.">High-Resolution positional tracking for long-term analysis of Drosophila sleep and locomotion using the ''Tracker'' program.</a> PLos ONE. 7, (2012).</li><li>Duboff, B., Fridovich-Keil, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mediators+of+a+long-term+movement+abnormality+in+a+Drosophila+melanogaster+model+of+classic+galactosemia.">Mediators of a long-term movement abnormality in a Drosophila melanogaster model of classic galactosemia.</a> Dis. Model Mech. 5, 796-803 (2012).</li><li>Seiger, M. B., Kink, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+anesthesia+on+the+photoresponses+of+four+sympatric+species+of+Drosophila.">The effect of anesthesia on the photoresponses of four sympatric species of Drosophila.</a> Behav. Genet. 23, 99-104 (1993).</li><li>Pavlidis, P., Ramaswami, M., Tanouye, M. A. <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+easily+shocked+gene:+a+mutation+in+a+phospholipid+synthetic+pathway+causes+seizure,+neuronal+failure,+and+paralysis.">The Drosophila easily shocked gene: a mutation in a phospholipid synthetic pathway causes seizure, neuronal failure, and paralysis.</a> Cell. 79, 2333 (1994).</li><li>Royden, C. S., Pirrotta, V., Jan, L. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tko+locus,+site+of+a+behavioral+mutation+in+D.+melanogaster,+codes+for+a+protein+homologous+to+prokaryotic+ribosomal+protein+S12.">The tko locus, site of a behavioral mutation in D. melanogaster, codes for a protein homologous to prokaryotic ribosomal protein S12.</a> Cell. 51, 165-173 (1987).</li><li>Parker, L., Padilla, M., Du, Y., Dong, K., Tanouye, M. 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+as+a+model+for+epilepsy:+bss+is+a+gain-of-function+mutation+in+the+para+sodium+channel+gene+that+leads+to+seizures.">Drosophila as a model for epilepsy: bss is a gain-of-function mutation in the para sodium channel gene that leads to seizures.</a> Genetics. , 187-534 (2011).</li><li>Hardie, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+AMP-activated+protein+kinase+in+the+metabolic+syndrome+and+in+heart+disease.">Role of AMP-activated protein kinase in the metabolic syndrome and in heart disease.</a> FEBS Lett. 582, 81-89 (2008).</li><li>Fulgencio, J. P., Kohl, C., Girard, J., Pegorier, 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=Effect+of+metformin+on+fatty+acid+and+glucose+metabolism+in+freshly+isolated+hepatocytes+and+on+specific+gene+expression+in+cultured+hepatocytes.">Effect of metformin on fatty acid and glucose metabolism in freshly isolated hepatocytes and on specific gene expression in cultured hepatocytes.</a> Biochem. Pharma. 62, 439-446 (2001).</li></ol>

عند دراسة الحركي أو أنماط الحركة في ذبابة الفاكهة، فمن المفيد أن تكون قادرة على استخراج معلومات تتعلق المسافة المقطوعة، وسرعة الحركة ونمط الحركة. من أجل استخراج هذه المعلومات، وقد جرت العادة على العاملين معدات باهظة الثمن التي غالبا ما تكون باهظة للمختبرات أصغ...

نظرا مدة بقائه قصيرة والأدوات الجينية القوية المتاحة، ذبابة الفاكهة السوداء البطن هو نظام نموذجا ممتازا عن التحقيق في مسببات الأمراض المختلفة وعلم وظائف الأعضاء الكامنة وراء العمليات البيولوجية المختلفة. في كثير من الحالات، فإنه من المفيد لقياس الآثار التي التلاعب السلوكية أو وراثية أو الدوائية لها على تحرك في هذه الكائنات نموذج 1،2. وهناك مجموعة متنوعة من الأساليب التي تستخدم عادة لقياس حركة الطيران في يومين أبعاد 3-7. يمكن لهذه الأنظمة تدعم تتبع من الذباب متعددة في وقت واحد ويمكن قياس السرعة، وأطوال مسار السجل وتسجيل نسبة الوقت قد قضى ذبابة تتحرك. تم استخدامها لدراسة الحركة في مجموعة متنوعة من السياقات بما في ذلك آثار المخدرات على تحرك وطبيعة ديمبرافيك الجنسي للذبابة الحركة 6-9. العيب الرئيسي من هذه الأنظمة هو تكلفة تتبع أنظمةتيم أو البرامج المماثلة والكاميرا. في بعض الحالات، وهذا يمكن في تشغيل الآلاف من الدولارات. التكلفة هي مصدر قلق خاص للمختبر التي تحتاج فقط الاستخدام المحدود لمثل هذا النظام، على سبيل المثال، قياس أنماط قاطرة متحولة معزولة حديثا. وهناك طريقة أبسط ولكن أقل قوة هو استخدام أنظمة الحركة التي سجل استنادا إلى عدد المرات ذبابة يعبر الأشعة تحت الحمراء مسار شعاع ضوء التي يتم وضعها في منتصف أنبوب مغلقة 10،11. بينما مثل هذه الأنظمة يمكن أن تعطي معلومات قيمة عن الحركة ودورات النوم واليقظة، فإنها يمكن أن تزيد أو تنقص من حركة تقدير لأنها تفشل في التقاط المسار الفعلي للالطاير. على سبيل المثال، سوف الذباب الذي يحمل حركة كبيرة في نهايات الأنبوب تسجيل حركة منخفضة كما الذباب على الرغم من أن وسائل إضافية عالية الدقة وقد استخدمت لمحاولة الالتفاف على هذه القيود 12. أبسط وأرخص زالت الأجهزة التي تقيس geotaxi التسلقق، الحركة الصعودية من الذباب، من خلال أنبوب واحد أو سلسلة من الأنابيب 2،13. بينما مثل هذه الأنظمة هي رخيصة ويمكن التعرف بسهولة العيوب انجذاب بالجاذبية، فإنها تفشل في التقاط جوانب أخرى كثيرة من الحركة التي من شأنها أن تكون ذات فائدة للمحققين. بالنسبة للعديد من المعامل ومنخفضة التكلفة نظام تحليل قوي وهذا هو بسيطة لانشاء وتشغيل شأنها أن تكون أداة مفيدة لوصف الاختلافات السلوكية في البطن D. السلالات. نحن هنا تصف مقايسة التي يمكن انشاء لأقل من مائتي دولار وقادرة على إعطاء معلومات حول مسار والسرعة ومدة حركة الذبابة. للتدليل على فعالية الفحص، نقدم بيانات تظهر أنه يمكن أن تستخدم لتحديد؛ 1) خلل الحركي في متحولة بانج تراعي (BS) التي هي عرضة للنوبات و2) قدرة الميتفورمين المخدرات، والتي ويستخدم عادة لعلاج مرض السكري من النوع الثاني، للحد من شدة مثل الاستيلاء النشاط (SLA) طن اثنين من المسوخ BS.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1117px;" width="1117">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="68">
			<td height="68" style="height:68px;width:251px;">Name of the Reagent/Equipment</td>
			<td style="width:152px;">Company</td>
			<td style="width:169px;">Catalog Number/Model</td>
			<td style="width:545px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">WebCam</td>
			<td>Logitech</td>
			<td>Pro900</td>
			<td>Any quality webcam will suffice.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HandiAVI time-lapse software</td>
			<td>Azcendant software</td>
			<td></td>
			<td>Latest version can be found at http://www.azcendant.com/</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ImageJ</td>
			<td>NIH</td>
			<td></td>
			<td>Latest version can be found at http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Multiracker Plug-In</td>
			<td>NIH</td>
			<td></td>
			<td>Latest version can be found at http://rsbweb.nih.gov/ij/plugins/index.html</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Vortexer</td>
			<td>VWR</td>
			<td>Vortex Genie 2</td>
			<td>Most standard size vortexers such as the Vortex Genie 2 will suffice.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">5cm petri dish cover</td>
			<td>LabM Limited</td>
			<td>D011</td>
			<td>Smaller or larger petri dish covers can be used for an arena in movement assay.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Light box</td>
			<td colspan="2">Built from scrap material.</td>
			<td>Illumination is used for the locomotion assay. Depending on the room lighting, it is possible to perform the assay without the light box.&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a low-cost method for analyzing seizure-like activity and movement in drosophila

وقد استخدمت نظم تتبع الفيديو على نطاق واسع لتحليل حركة البطن ذبابة الفاكهة والكشف عن مختلف شذوذ في السلوك الحركي. في حين أن هذه النظم يمكن أن توفر ثروة من المعلومات السلوكية، فإن تكلفة وتعقيد هذه الأنظمة يمكن أن تكون باهظة بالنسبة لكثير من المختبرات. وقد وضعنا مقايسة منخفضة التكلفة لقياس السلوك الحركي والحركة في الاستيلاء D. البطن. يستخدم نظام A-ويب كام لالتقاط الصور التي يمكن معالجتها باستخدام مزيج من البرامج غير مكلفة ومجانية لتتبع نقل المسافة، ومتوسط ​​سرعة الحركة ومدة الحركة خلال فترة زمنية محددة. للتدليل على فائدة هذا النظام، درسنا مجموعة من المسوخ D. البطن، الانفجار تراعي (BS) المشلولين، والتي هي 3-10 مرات أكثر عرضة لنشاط مثل ضبط (SLA) من الذباب نوع البرية. باستخدام هذا النظام الرواية، تمكنا من الكشف عن أن BS mutanر ضجة لا معنى لها (BSS) يسلك المستويات الدنيا للتنقل استكشافية في بيئة رواية من نوع البرية الذباب. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام نظام لتحديد أن الميتفورمين المخدرات، والذي يستخدم عادة لعلاج مرض السكري من النوع الثاني، ويقلل من شدة جيش تحرير السودان في المسوخ BS.

وقد استخدمت هذه التقنية الموصوفة هنا سابقا لتحليل الاختلافات في جيش تحرير السودان في ذبابة الفاكهة BS المسوخ 1. النتائج المعروضة هنا تشمل سلالات BS صدمت بسهولة (قمة شرق آسيا)، ضجة لا معنى لها (BSS)، وبالضربة القاضية الفنية (الضربة القاضية الفنية). موضع قم...

Watch this Scientific Journal Video about A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila at JoVE.com

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

وهناك طريقة منخفضة التكلفة لتحليل مثل الاستيلاء آخر والحركة في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em

باستخدام كاميرا ويب، ومجموعة من البرامج المجانية وغير مكلفة، وأنماط قاطرة في ذبابة الفاكهة السوداء البطن يمكن تحليلها للكشف عن اختلافات في السرعة والمسافة والوقت من الأنشطة الحركية المختلفة.

Video tracking systems have been used widely to analyze Drosophila melanogaster movement and detect various abnormalities in locomotive behavior. While ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

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

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

يعاير نشاط الحركي لدراسة ايقاعات كل يوم والمعلمات في النوم ذبابة الفاكهة</em

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

A Low Cost Setup for Behavioral Audiometry in Rodents

A الإعداد منخفضة التكلفة لقياس قوة السمع السلوكية في القوارض

In auditory animal research it is crucial to have precise information about basic hearing parameters of the animal subjects that are involved in the ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

تحديد العفوي الحركي آخر في<em&gt; ذبابة الفاكهة السوداء البطن</em

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

A Human-machine-interface Integrating Low-cost Sensors with a Neuromuscular Electrical Stimulation System for Post-stroke Balance Rehabilitation

الإنسان والآلة واجهة دمج مجسات منخفضة التكلفة مع نظام تحفيز الاعصاب الكهربائية لمرحلة ما بعد السكتة الدماغية تأهيل الرصيد

A stroke is caused when an artery carrying blood from heart to an area in the brain bursts or a clot obstructs the blood flow to brain thereby preventing ...

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

طريقة بسيطة وغير مكلفة لتحديد الباردة الحساسية والتكيف في الفئران

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila

طريقة لإلحاق رئيس مقفلة إصابات الدماغ في<em&gt; ذبابة الفاكهة</em

Traumatic brain injury (TBI) affects millions of people each year, causing impairment of physical, cognitive, and behavioral functions and death. Studies ...

Direct-current Stimulation and Multi-electrode Array Recording of Seizure-like Activity in Mice Brain Slice Preparation

تحفيز التيار المباشر ومتعدد القطب تسجيل صفيف من مثل الاستيلاء آخر في الفئران إعداد شريحة الدماغ

Cathodal transcranial direct-current stimulation (tDCS) induces suppressive effects on drug-resistant seizures. To perform effective actions, the ...

High-density Electroencephalographic Acquisition in a Rodent Model Using Low-cost and Open-source Resources

عالية الكثافة الكهربي شراء في القوارض نموذج باستخدام منخفضة التكلفة والمصدر المفتوح الموارد

Advanced electroencephalographic analysis techniques requiring high spatial resolution, including electrical source imaging and measures of network ...

Analyzing Synaptic Modulation of Drosophila melanogaster Photoreceptors after Exposure to Prolonged Light

Analyzing Synaptic Modulation of Drosophila melanogaster Photoreceptors after Exposure to Prolonged Light

تحليل متشابك التحوير من<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; خلايا مستقبلة للضوء بعد التعرض للضوء لفترات طويلة

The nervous system has the remarkable ability to adapt and respond to various stimuli. This neural adjustment is largely achieved through plasticity at ...

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

حاد<em&gt; في فيفو</em&gt; تسجيلات الكهربية للميكانيات الميدانية المحلية والنشاط متعدد الوحدات من مسار هيبيرديركت في الفئران تخدير

Converging evidence shows that many neuropsychiatric diseases should be understood as disorders of large-scale neuronal networks. To better understand the ...