Name: high-throughput analysis of locomotor behavior in the drosophila island assay
Uploaded: 2017-11-05T08:00:00
Duration: 10 min 30 s
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우리는 비엔나 초파리 리소스 센터와 초파리 긴장을 제공 하기 위한 블루밍턴 초파리 재고 센터 (NIH P40OD018537) 인정 합니다. 우리는 우리에 게 섬 분석 결과 설치를 구축 하기 위한 섬 분석 결과 Martijn Eidhof 소개 Klämbt 실험실에 감사. 이 연구는는 E-희귀-3 공동 국제 전화에서 지 원하는 부분에 부여 "요법을 준비 하 고 상 염색체 열성 ataxias에 대 한"에 대 한 과학적 연구 (NWO), 그리고 네덜란드 조직에서 최고 그랜트 (912-12-109)에 의해 준비 (NWO 9003037604), 두 DCN/Radboud 대학교 의료 센터 박사 장학금. Funders 연구 설계, 데이터 수집 및 분석, 결정 게시 또는 원고의 준비에 전혀 역할을 했다.

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저자는 공개 관심의 없습니다 충돌 있다.

이 프로토콜 양적 초파리 모터 동작을 평가 하는 섬 분석 결과 중"초파리 섬 분석 결과" 매크로를 설명 합니다. 매크로 정확 하 게 계산 플랫폼에 파리, 시간이 지남에 만들고 섬 분석 결과 매우 민감한 운동 결함의 양적 높은 처리량 평가 적합 합니다. 방법론 약물 노출을 포함 하 여 다른 유전자 또는 환경 조건 하에서 성장 하는 파리와 어떤 조건 든 지의 비교에 대 한 수 있습니다. 운동 장애의 초파리 모델 및 다른 신경 질환을 공부 하면 큰 유전 또는 제약 스크린을 수행할 때 또는 운동 또는 비행 검사 때이 판독은 이렇게 검색 도구로 서 유용 동작입니다.
이 원고에 섬 분석 결과 프로토콜 기존/대체 방법에 비해 이점이 있습니다. 예를 들어 비디오 추적 운동은 훨씬 더 어렵고 큰 샘플 크기를 테스트를 위해 보다 적게 적당 하다. 섬 분석 결과 높은 처리량 검열 도구 이며, 이러한 의미에서은 급속 한 대화형 부정적인 geotaxis (반지) 분석 결과16. 둘 사이의 차이점은 섬 분석 광범위 한 운전 문제;의 검출에 대 한 허용 플랫폼을 떠나 파리의 무 능력 비행, 점프, 결함에 의해 발생할 수 있습니다 또는 걷는 동작에 기인한 날개 (근육/신경) 또는 다리 (근육/신경) 결함. 다른 한편으로, 반지 분석 결과 다리 (근육/신경) 결함으로 인 한 등산/산책 행동에 결함을 평가 합니다. 경우에 사용자가 여러 행동 정보에 관심이 있는, 섬 분석 결과 또한 쉽게 반지 분석 결과 같은 다른 분석 실험과 결합 수 있습니다. 더하여, optogenetics에 필요한 레이저 섬 분석 결과 상자에 쉽게 설치할 수 및 설치는 너무 간단 그것 쉽게 방에 온도 빛을 제어할 수 있습니다 이동할 수 있습니다.
성공 및 여기에 설명 된 섬 분석 결과의 재현성을 보장 하기 위해, 몇 가지 권장 사항은 따라야 한다. 약 수와 전송 실험 테스트를 파리 리 바이 알에 CO2 또는 감기 마 취의 효과 피하기 위해 실험 전에 적어도 1 일. 실험적인 병 들이다 하지 마십시오 (병 당 10-15 파리를 사용 하 여, 항상 유리병 당 파리의 동일한 수를 배치 하는 것이 좋습니다). 항상 신선한 음식에 파리를 유지. 그렇지 않으면 아직 익숙한 실시 분석 결과, 수율을 최대화 하기 위해 플랫폼에 파리 연습 던지기. 또한 신속 하 게 손을 제거 연습으로 데이터 분석 (이미지 분석 및 비행 손 그림에서 후에 시작을 계산)으로 나중에, 오른쪽. 환경 및 실험 조건을 비교 하는 실험에서 동일한 유지 (예를 들어, 컨트롤 돌연변이 나는 유전자 형 다른 연령대에서 테스트). 항상 하루 중 같은 시간에 실험을 수행 하 고 제어 된 온도 습도 조건에서 튜브를 유지 합니다. 통계적 인 힘에 대 한 생물 학적 복제 당 적어도 3 개의 기술 복제를 테스트 합니다.
설명 하는 매크로의 성공적인 성능을 보장 하기 위해 여기, 웹캠 및 이미지 설정을 조정 해야 합니다 최대한 대비를 달성 하기 위해: 흰색에 검정 개체로 나타나는 파리. 매크로 의해 파리의 수 제대로 계산 되지 않습니다 때 대비 설정을 조정, ROI 제대로 선택 되었는지 여부를 확인 하 고 플랫폼에 파리의 크기 지정된 최소 위에 확인 날 크기 설정 (8.3이이 프로토콜의 단계 참조). 설정을 한 번 정의 될 필요가 있다. 웹캠과 플랫폼 사이의 거리는 변경 되지 않습니다으로 그들은 모든 실험에 적용 됩니다. Circularity_min 및 최대 설정 정의 입자의 순환 (입자 계산된 파리 =) 분석에 대 한 계정으로 옮겨질 것입니다 (파리 = 계산된 개체). 1 완벽 한 원을 나타내고 0 선17를 나타냅니다. 파리는 항상 어느 정도의 순환 (비행 거리는 직선으로 나타날 수 없습니다)을 제시, 이후 1에서 "Circularity_max" 설정 하 고 "Circularity_min" 설정 0.4에서 설정 됩니다. 사용자가이 설정을 조정할 필요가 가능성이 크다.
매크로 때때로 계산 실수를 파리는 플랫폼의 테두리에 가깝게 만듭니다. 이 파리는 사용자 정의 투자 수익에 밖으로 걸어 하지만 날지 못하는 경우 발생할 수 있습니다. 대부분의 경우에 (그것은 가능한 플랫폼 피팅) 투자 수익을 다시 선택이 문제가 쉽게 해결할 수 있다. 그러나, "섬 분석 결과 분석" 스크립트 감지할 수 이며 올바른 부적절 한 데이터 카운트 ROI와 비교적 잘 걷는 파리에 의해 발생 합니다. 여기에 제시 된 웹캠의 해상도 충분히 가까이 꽤 잘 파리 차별 높은, 우리는 추가 알고리즘"초파리 섬 분석 결과" 매크로의 이미지 처리 절차에 같은 구현에 분수령 기능17를 침식 하 고. 이러한 플랫폼에 가까운 근접에 있는 파리의 적절 한 묘사를 용이 하 게. 또한, 매크로 플랫폼에서 뛰어 또는 멀리에서 날아 파리 구분할 수. 그럼에도 불구 하 고, 그것은 일반적으로 건강 한 젊은 비행 긴장 이전 파리와 파리 운동 적자와 플랫폼에 더 이상 남아 및 됩니다 결국 점프 또는 플랫폼에서가, 플랫폼에 떨어질 때에 즉시 날아 관찰 됩니다. 이러한 제한에도 불구 하 고 분석 결과 및 분석 운동 행동의 매우 정확한 측정을 제공합니다.
"섬 분석 결과 분석" 스크립트의 성공적인 성능을 보장 하기 위해 사용자가 프로토콜에 표시 된 스크립트 행에서 입력 및 출력 파일에 대 한 올바른 경로 입력 하 고 (올바른 폴더 형식으로 데이터를 제공 하기 다는 것을 확인합니다 그림 2)에서. 사용자 발견 너무 엄격한 신뢰할 수 없는 실험 데이터를 필터링 하는 데 사용 하는 기준 (68 행: "계산" 열에 첫 번째 값이 5 보다 작거나; 71 행: "수" 열에 첫 번째 값은 파리에는 platfo의 총 수 보다 높은 rm + 3), 68-71 "섬 분석 결과 분석" 스크립트에서 행에 텍스트 앞에 #을 추가 하 여 이러한 필터 설정 꺼 주십시오. 이 경우에, 모든 데이터는 분석에 포함 됩니다. 또한, 필터 설정 68 및 71 사용자 필요에 따라 행의 값을 조정 하 여 변경할 수 있습니다. "초파리 섬 분석 결과" 매크로 의해 생성 된 "results.txt"에서 카운트 값에 가능한 아티팩트 수동으로 조정할 수도 있습니다, 하 고 스크립트를 다시 조정된 데이터에서 실행할 수 있습니다. 때 사용자는에 관심이 10 프레임 이상 또는 10 개 이상의 처리 데이터의 s, "섬 분석 결과 분석" 스크립트에서 처리 하는 프레임 수 한다조정할 수 있습니다. 통계 분석 사용자 정의 대안 또한 대체 수 있습니다.
폴더 라는 "예 섬 분석 결과," 섬 분석 결과 사용 하 여 얻은 이미지 시계열와 예제를 포함 하는 다음 웹 사이트에서 찾을 수 있습니다: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.4309652.v1. "예 섬 분석 결과" 폴더를 다운로드 하 고 신속 하 게 파일 저장, "초파리 섬 분석 결과" 매크로와 "섬 분석 결과 분석" 이미지의 처리의 구조에 익숙하게 될 하이 프로토콜에서 설명 하는 단계에 따라 스크립트입니다.
섬 분석 결과, 개발 된 매크로 및 분석 스크립트와 함께 사용할 수 있습니다 평가 하 고 증 Telangiectasia의 초파리 모델의 탈 선 운동 동작을 계량. 때문에 분석 결과 다양 한 연령대에 효율적으로 적용할 수 있는, 고기의 잠재적으로 진보적인 성격을 분석 하는 데 적합 하다.
요약 하자면,"초파리 섬 분석 결과" 매크로 "섬 분석 결과 분석" 스크립트와 함께 섬 분석 결과 객관적으로 분석 하 고 의 운동 결함을 계량 분석, 신뢰성, 비용 효율적이 고 고효율 결과 초파리 는 높은 처리량 방법으로 운동 장애의 모델.

최근 몇 년 동안, 다음-세대 시퀀싱 기술의 발전 크게 기여한 뇌의 (예를 들어, 소 뇌 운동 실 조 증 및 파 킨 슨 병), 말 초 신경의 퇴행 성 운동 장애를 기본 유전자의 식별 기원 (예를 들어, 루 경화 증 그리고 유전 경련 적인 하반신 불 수), 그리고 근육 근원 (예를 들어, 듀 켄 씨 근이 영양 증 및 myotonic 영양 장애)1,2,3,4 . 그럼에도 불구 하 고, 약간이 무질서의 대부분을 기초 분자 메커니즘에 대 한 알려져 있다. 이러한 메커니즘의 이해 요법 개발에 필수적 이다.
인간, 모형 유기 체, 비행 등 초파리에 운동에서에서 운동 중앙 두뇌, 말 초 신 경계와 근육에 의해 제어 됩니다. 또한, 빠른 생성 시간 및 초파리 의 유전 도구 상자 적합 하 게이 모델 유기 체 특히 유전자의 높은 처리량 검열 관련 된 운동 장애 그리고 약물 테스트5,6 . 때문에 같은 화면, 신뢰성, 비용 효율적인, 그리고 상대 간단한 분석 실험, 뿐만 아니라 자동화 된 방식으로 출력 결과 계량 도구에서 테스트 하는 데 필요한 조건 중 상당수는 매우 바람직한.
슈미트 외. (2012 년) 7 저가 테스트 "섬 분석 결과" 라고 설명 초파리 운동 동작을 평가 하. 섬 분석 결과 사용 되었습니다 성공적으로 대규모 검사 명과 관련 기능7,8, 지적 장애 초파리 모델의 일반 평가 대 한 평가에서 유전자를 식별 하 모터 동작9비행. 높은 플랫폼에 여러 파리 던진 섬 분석 결과의 원리 디자인에 의하여 이루어져 있다. 이 타고 난 모터 동작 초 이내 플랫폼에서 탈출 하기 위해 건강 한 파리 수 있도록 유도 합니다. 분석 결과 파리 시간7,,89플랫폼에 남아의 수를 측정 합니다. 이러한 모든 기능 섬 분석 결과 운동 장애에 관련 된 유전자에 대 한 강력한 검사 도구 있을 수 있습니다 나타냅니다.
현재, 촬영된 섬 분석 결과 데이터의 정량 분석 수동으로7,,89를 이루어집니다. 분석 결과의 효율 향상, 저가 방법 반자동 계량 플랫폼에서의 탈출을 개발 되었습니다. 설치는 이미지 시간 프레임 플랫폼의 시리즈 인수 s. 프레임"초파리 섬 분석 결과" 매크로 처리는 모든 0.1 이상의 플랫폼에서 파리의 수를 수량화 하는 수집 하는 노트북에 연결 된 간단한 웹캠 사용 시간입니다. "초파리 섬 분석 결과" 매크로 3 개의 독립적인 하위 매크로으로 나누어져 있습니다: (I) "만들기 스택 및 프로젝션," 하위 매크로 다른 하위 폴더에 저장 하는 다른 섬 실험을 식별 하 고 스택 및 각각의 투영을 만듭니다 시간 시리즈입니다. (II) "정의 플랫폼" 하위 매크로 연속적으로 어느 시점에서 사용자 수동으로 관심 (ROI)의 영역으로 섬 플랫폼을 정의 하도록 요청 개별 실험 하위 폴더에 있는 모든 "Projection_image_name.tif" 파일을 열 것 이다. (III) "분석"는 자동으로 시간 시리즈 동안 플랫폼에 남아의 수를 단정. 연속적으로 (한 실행)에 하위 매크로 실행할 수 있습니다 또는 독립적으로. 통계 데이터 분석을 위해 자동으로 얻은 데이터를 처리 하 고 치료/genotypes 크게 (그림 1) 서로 다른 동작 여부를 확인 하려면 통계 테스트를 적용 하는 스크립트 개발 되었다. 마지막으로, 그것은 평가 하 고 증-telangiectasia (에서)에 대 한 초파리 모델의 탈 선 운동 능력 척도이 설치 프로그램을 사용할 수 있는 시연입니다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td class="xl19">25 x 95 mm Drosophila vials</td>
			<td class="xl19">Flystuff</td>
			<td class="xl20">32-116SB</td>
			<td class="xl19">-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl21">Logitech C525 HD Webcam</td>
			<td class="xl19">Logitech</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Any webcam with USB connection is suitable.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Stand to hold webcam</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Lamp</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">12 V LED lights are appropriate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Pounding pad</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Any mouse pad works</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Island Assay box</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Dimensions 40x35x2.5 cm. Hole 20x30 cm. Transparent.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Island Assay bath</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Dimensions 42x38x25 cm. Non white.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Island/platform</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Dimensions 42x38x25 cm. Uniform white.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Soap</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Standard dishwashing detergent is suitable.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Computer</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Scripts run both on Windows and Mac</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl22">Image-recording software: HandiAvi&#174;</td>
			<td class="xl23">AZcendant&#174;</td>
			<td class="xl23">-</td>
			<td class="xl19">HandyAvi is only compatible with Windows and has been described throughout the manuscript. It can be downloaded from: http://www.azcendant.com/DownloadHandyAvi.html (version 5.0)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl22">Image-recording software: WebcamCapture</td>
			<td class="xl25">-</td>
			<td class="xl25">-</td>
			<td class="xl25">Fiji/ImageJ plugin that can be used on Mac alternative to HandyAvi for image-recordings and can be downloaded from: https://imagej.nih.gov/ij/plugins/webcam-capture/ When using this method, the user has to use the same folder setup and image-recording settings indicated in this manuscript, with the exception that for each experimental replicate, the captured image stack should be exported as Stack.tiff to the corresponding experimental replicate folder. Upon running the &#34;Drosophila Island Assay&#34; macro on this data, no text should be present in the &#34;First frame identifier&#34; setting.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">Fiji</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">Version 1.4 or higher, can be downloaded from: https://figshare.com/s/def4197ee0010b21a76f</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">R studio</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl24">Can be downloaded from: https://www.rstudio.com/products/rstudio/download/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td class="xl19">R</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl19">-</td>
			<td class="xl24">Version 3.3.2, can be downloaded from: https://cran.rstudio.com</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

high-throughput analysis of locomotor behavior in the drosophila island assay

차세대 시퀀싱 기술의 발전 (후보) 운동 장애 및 증가 속도 다른 신경 질환에 대 한 질병 유전자의 식별에 기여 한다. 그러나, 약간이 장애 기초 분자 메커니즘에 대 한 알려져 있다. 초파리 melanogaster 의 유전, 분자, 그리고 행동 도구 상자는이 모델 유기 체는 높은 처리량 방법에 새로운 질병 유전자와 메커니즘을 특성화 하 특히 유용 하다. 그럼에도 불구 하 고, 높은 처리량 화면 효율적이 고 신뢰할 수 있는 분석을, 이상적으로, 비용 효율적인 이러한 장애에 관련 된 특성의 automatized 정량화에 대 한 허용 해야 합니다. 섬 분석 결과 비용 효율적인 초파리 운전 행동 평가를 쉽게 설정 방법. 이 분석 결과에서 파리는 플랫폼에 고정된 높이에서 throw 됩니다. 이 타고 난 모터 응답 초 이내 플랫폼에서 탈출 파리 수 있도록 유도 합니다. 현재, 촬영된 섬 분석 실험의 정량 분석 할 수 있습니다 수동으로, 대형 스크린을 수행 하는 경우에 특히 힘 드는 사업입니다.
이 원고는 높은 처리량, 자동화 된 데이터 처리 및 섬 분석 결과 데이터의 정량화"초파리 섬 분석 결과"와 "섬 분석 결과 분석" 알고리즘을 설명합니다. 분석 결과 수행 하는 동안 설치 프로그램에서 노트북에 연결 된 간단한 웹캠 플랫폼의 이미지 시리즈를 수집 합니다. "초파리 섬 분석 결과" 알고리즘 피지 오픈 소스 소프트웨어에 대 한 개발이 이미지 시리즈를 처리 하 고 수량화, 각 실험 조건에 대 한 시간이 지남에 플랫폼에 파리의 수 있습니다. 자동으로 얻은 데이터를 처리 하 고 치료/genotypes 통계적으로 다른 인지 계산 하는 "섬 분석 결과 분석" 스크립트, R, 자유 소프트웨어와 호환 개발 되었다. 이 크게 섬 분석 결과의 효율성을 향상 하 고 기본적인 운동 및 비행 행동에 대 한 강력한 판독 하 게. 따라서 대형 스크린 조사 비행 운동 능력, 운동 장애, 약물 효능의 초파리 모델에 적용할 수 있습니다.

설명된 프로토콜에서 초파리 섬 분석 결과 데이터는 인수 하 고 3 단계에서 처리. 첫째, 초파리 섬 플랫폼에 던진의 비행 탈출 응답 웹캠이 기록 이며 개별.bmp 이미지 (프로토콜 섹션 1-7)으로 저장 됩니다. 둘째,"초파리 섬 분석 결과" 매크로 (8 단계) 생성 "result.txt" 텍스트 파일 (표 1), 있는 각 프레임에 검색 된 개체의 수를 요약, 프레임 및 이미지 스택 "Result_stack.tiff," 표시 처리 개체의 각 프레임에 플랫폼의 영역 내에서 검색 합니다. 셋째, "섬 분석 결과 분석" 스크립트 (프로토콜 섹션 9)의 개별 실험 "results.txt" 파일에 저장 된 매크로 데이터를 처리 합니다. 몇 가지 단계는 필터링 하 고 통계 분석을 위해 데이터를 결합 스크립트에 포함 됩니다. 파리는 플랫폼에서 throw 됩니다 첫 번째 프레임 감지 하 고 1 시간으로 간주 됩니다. 이전 프레임 데이터 집합에서 제거 됩니다. 시간에 따라 100 프레임 포인트 1 (10에 s) 분석을 위해 선택 됩니다. 실험 있는 플랫폼에서 감지 하는 파리의 초기 수 5 보다 작으면 underpowered 실험에서 신뢰할 수 없는 결과 제거 하는 분석에서 자동으로 제외 됩니다. 플랫폼에서 감지 하는 파리의 초기 수 초과 "유리병 당 파리의 수" 설정을 플러스 3의 허용 오차는 실험도 제외 됩니다. 이 소음에 입자 잘못 파리로 검색 된 데이터 집합을 제거 합니다. 스크립트는 다음 시리즈에서 발견 하는 파리의 가장 높은 숫자에 비해 각 시간 지점에 대 한 검색의 비율을 계산 합니다. 파리 (파리의 비율 증가 플랫폼에 시간이 지남에 뒤 감소 감지) 투자 수익 및 산책에 의해 발생 하는 데이터 집합에서 오류는 자동으로 수정 하 여 그들에 관한 이전 단계에서 플랫폼에 일관 되 게 현재로 . 기본 디렉토리에 존재 했던 특정 실험 상태에 대 한 모든 복제 데이터 집합은 결합 하 고 "data_all_conditions.csv" 파일에 수출. 그것의 열 표 2에 설명 된 변수를 나타냅니다. 스크립트 또한 데이터가 포함 된 폴더에 따라 이름이 지정 하는 각 실험 조건에 대 한 선 그래프를 내보낼 것 이다. 이 그래프로 실험에 대 한 시간 (비행 탈출 응답) 플랫폼에 남아 있는 파리의 % (그림 3A각각 폴더에 복제-B). 평균, SD, 그리고 각 실험 조건에 대 한 SEM 계산 되며 "통계 summary.csv" 파일에 요약 한. "Escape_response_all_conditions.tiff" 라는 선 그래프가 보여줍니다 최대 12 평균 비행 탈출 반응 실험 기본 폴더 (그림 3C)에 존재 하는 조건을. 마지막으로, 기본 폴더에 있는 모든 실험 조건에 대 한 곡선 아래 면적 계산 이며 "AUC.csv" 파일에 요약. 주요 폴더에 조건 수에 따라 스크립트 중 수행 양측 홀된 웰 치 t-검정 (2 조건) 또는 Tukey 정정 ANOVA 여러 테스트를 확인 (2 이상 조건)에 대 한 여부는 실험 조건에서 서로 크게 다릅니다. 이러한 결과 "Welch_t test_results.txt" 또는 "AUC_anova_results.txt"에서 요약 된다 ANOVA를 수행할 때 스크립트 또한 평균 AUC에에서 차이 비교 실험 조건의 95% 신뢰 간격을 표시 하는 "AUC_anova.tiff" 파일을 내보낼 것 이다. 모든 실험 조건에 대 한 실험적인 복제의 곡선에서 절대 영역의 값은 "AUC.tiff" (그림 3D)에 중앙값으로 개별 데이터 요소로 표시 됩니다.
증 Telangiectasia (AT)는 상 염색체 열성 운동 장애 증 Telangiectasia 돌연변이 (ATM) 유전자14돌연변이 때문에 소 뇌 증의 발병 초기에 의해 특징입니다. ATM, tefu의 초파리 orthologue의 돌연변이 성과 장 수15에 결함을 표시합니다. "초파리 섬 분석 결과" 매크로 평가 하려면의 초파리 모델 섬 분석 결과에서 시험 되었다 그리고 매크로의 데이터 출력 수동 데이터 수에 비해. 결과 유비 쿼터 스 tefu 최저 (w-; Actin-Gal4/GD11950) 그들의 유전 배경 컨트롤 (-; w에 비해 플랫폼을 떠나이 파리의 능력을 크게 감소 Actin-Gal4/+) (그림 4). 1 후 s, 제어 파리의 50% 탈출 플랫폼, 달리는 &#60; tefu의 1%-RNAi 파리. 매크로와 충실 하 게 얻은 데이터 수동 계산, 매크로 섬 분석 결과 데이터의 정량화 및 운동 결함 ( 의 평가에 사용할 수 있는 신뢰할 수 있는 도구 임을 나타내는 얻은 데이터를 복제 하는 중요 한 것은, 그림 4 A-B).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55892/55892fig1.jpg"> 
그림 1: 요구 사항, 실험 절차, 및 섬 분석 결과의 분석 개요 순서도. (A) 섬 시험 장비. (B) 섬 분석 결과 대 한 실험 설정. (C) 섬 분석 결과. (D)"초파리 섬 분석 결과" 매크로와 섬 분석 결과 데이터의 처리. "초파리 섬 분석 결과" 매크로 3 하위 매크로의 구성: 1) 스택 및 투영, 2) 정의 플랫폼, 및 3) 분석. (E) 처리 고 "섬 분석 결과 분석" 스크립트를 사용 하 여 데이터의 통계 평가. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55892/55892fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55892/55892fig2.jpg"> 
그림 2: 프로토콜 중 필요한 다른 조정의 예. (A)는 필수 디렉터리 구조는 섬 분석 결과 실험 데이터 처리 및 분석을 위한 저장 해야 합니다. (B) 파리 나타나야 비디오 설정을 조정할 때 흰색 바탕에 검정. (C) 이미지 프레임 출력 파일로 저장이 원고에 설명 된 이미지 레코딩 소프트웨어. (D) 노란색 윤곽선 플랫폼 선택을 표시합니다. "ROI 관리자"에서 저장된 플랫폼 선택 파란색으로 강조 표시 됩니다. (E) 파리는 "최소 비행 크기 설정."의 조정 동안 흰색 점으로 표시 됩니다. 결과 창에서 픽셀 파리의 영역을 표시합니다. (왼쪽)에 기록 된 하나의 이미지 프레임 (오른쪽)에"초파리 섬 분석 결과" 매크로로 얻은 결과 이미지 스택에서 해당 프레임의 (F) 예. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55892/55892fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55892/55892fig3.jpg"> 
그림 3: "섬 분석 결과 분석" 하시기로 데이터 처리 후 얻은 결과 이미지 (A) 선 각 비행 탈출 응답을 보여주는 그래프 제어 실험 복제. (B) 선 각 tefu RNAi 실험적인 복제에 대 한 비행 탈출 응답을 보여주는 그래프. (C) 평균 비행 탈출 응답 표시 된 실험 조건; 오차 막대의 곡선 분포 제어 및 돌연변이 조건 아래 영역을 나타내는 SEM. (D) 도트 플롯을 나타냅니다. 두 tefu RNAi 및 제어 조건에 대 한 실험적인 복제는 개별 데이터 포인트 (블랙)에 중앙값 (레드 라인)으로 표시 됩니다. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55892/55892fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55892/55892fig4.jpg"> 
그림 4: 유비 쿼터 스 tefu 최저의 파리 플랫폼을 두고 크게 감소 능력을 보여줍니다. 데이터 제어 (w-;에 대 한 시간 (s)에 플랫폼에 파리의 %를 나타내는 Actin-Gal4/+)와 tefu RNAi (w-; Actin-Gal4/GD11950) 파리. (복제의 수 = 5; 오차 막대를 나타내는 SEM). (A)"초파리 섬 분석 결과" 매크로와 얻은 원시 데이터 (B) 점 제어 및 tefu RNAi 조건"초파리 섬 분석 결과" 매크로와 얻은 곡선 분포에서 영역을 나타내는 플롯 (웰 치 홀 t-검정, * * p &#60; 0.01). (C) 원시 데이터의 수를 수동으로 계산 하 여 얻은 파리 초당 섬에 존재. (D) 도트의 곡선 분포 제어 및 손으로 계산 하 여 얻은 Tefu RNAi 조건 아래 영역을 나타내는 플롯 (웰 치 홀 t-검정, * * p &#60; 0.01). 오차 막대는 SEM. 대표 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55892/55892fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>열 이름</td>
			<td colspan="3">설명</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>슬라이스</td>
			<td colspan="3">프레임 이름입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>개수</td>
			<td colspan="3">플랫폼 (ROI)의 범위 내에서 프레임에서 검색 된 개체의 수입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>총 면적</td>
			<td colspan="3">픽셀에서 (ROI) 플랫폼의 한계 내에서 프레임에서 검색 된 개체의 총 면적.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>평균 크기</td>
			<td colspan="3">플랫폼 (ROI)의 범위 내에서 개체의 수로 나눈 프레임에서 검색 된 개체의 총 면적.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>% 영역</td>
			<td colspan="3">지역 플랫폼 (ROI)의 전체 면적에 대해 개체의 백분율입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Perim입니다.</td>
			<td colspan="3">픽셀에서 (ROI) 플랫폼의 한계 내에서 프레임에서 검색 된 개체의 총 둘레.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>분 비행 크기</td>
			<td colspan="3">최소 크기 설정 (픽셀)에서"초파리 섬 분석 결과" 매크로의 그래픽 인터페이스에 사용자에 의해 정의 된 비행.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>지역 투자 수익</td>
			<td colspan="3">하위 매크로 실행 하는 동안 사용자에 의해 정의 된 플랫폼 (ROI)의 영역 (픽셀)에서 플랫폼을 정의 합니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>파리의 수</td>
			<td colspan="3">"초파리 섬 분석 결과" 매크로의 그래픽 인터페이스에 사용자가 정의한 실험 당 사용 하는 파리의 수입니다.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
표 1: 매개 변수"초파리 섬 분석 결과" 매크로 의해 측정. 이 표에 설명 된 매개 변수"초파리 섬 분석 결과" 매크로 실행 시 "results.txt" 파일에 표시 됩니다.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>열 이름</td>
			<td colspan="3">설명</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>슬라이스</td>
			<td colspan="3">프레임 수입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>개수</td>
			<td colspan="3">(ROI) 플랫폼의 한계 내에서 프레임에서 발견 하는 파리의 수입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X.Area</td>
			<td colspan="3">픽셀 단위로 플랫폼 (ROI)의 범위 내에서 프레임에서 발견 하는 파리의 총 면적.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>분 비행 크기</td>
			<td colspan="3">최소 크기 항목 설정 (픽셀)에서"초파리 섬 분석 결과" 매크로의 그래픽 인터페이스에 사용자에 의해 정의 된 비행.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>지역 투자 수익</td>
			<td colspan="3">플랫폼 (ROI, 픽셀 단위로) 하위 매크로 실행 "정의 플랫폼" 사용자에 의해 정의 된 영역.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>파리의 수</td>
			<td colspan="3">"초파리 섬 분석 결과" 매크로의 그래픽 인터페이스에 사용자가 정의한 실험 당 사용 하는 파리의 수입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X.Count</td>
			<td colspan="3">% 실험 중에 플랫폼에서 감지 하는 파리의 가장 높은 번호를 기준으로 각각 슬라이스/프레임에서 플랫폼에 있는 파리.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Timepoint</td>
			<td colspan="3">시간 포인트 1 첫 번째 프레임 분석을 나타내고 파리 처음 나타나는 플랫폼에 프레임에 해당. 분석 하는 복제 당 100 프레임의 총 (10에 s, 설명된 설정을 사용할 때.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>실험</td>
			<td colspan="3">조건 당 복제의 수입니다.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>조건</td>
			<td colspan="3">실험 조건 (에 따라 데이터를 포함 하는 폴더의 사용자 정의 이름)의 이름을 나타냅니다.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
표 2: 설명 변수의 "섬 분석 결과 분석" 하시기를 사용 하 여 데이터를 처리 한 후 얻은 이 표에 설명 된 매개 변수 "섬 분석 결과 분석" 스크립트를 사용 하 여 데이터 처리 시 "data_all_conditions.csv" 파일에 나타납니다.

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

섬 분석 결과 초파리 melanogaster의 기본적인 운동 동작을 평가 하는 데 사용할 수 있는 비교적 새로운, 비용 분석 결과가 이다. 이 원고는 자동 데이터 처리 및 유전 약리학 큰 스크린에 대 한 중요 한, 높은 처리량 판독 시험이 섬 분석 결과 데이터의 객관적인 정량화에 대 한 알고리즘을 설명 합니다.

Drosophila 섬 분석 결과에서 운전 행동의 높은 처리량 분석

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

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae

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The sense of smell is essential for insects to find foods, mates, predators, and oviposition sites3. Insect olfactory sensory neurons (OSNs) are enclosed ...

연구

신경과학

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