Name: automated analysis of a nematode population-based chemosensory preference assay
Uploaded: 2017-07-13T14:00:00
Duration: 9 min 44 s
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कुछ तनाव Caenorhabditis जेनेटिक्स केंद्र (सीजीसी) द्वारा प्रदान किए गए थे, जिसे एनआईएच ऑफिस ऑफ रिसर्च इंफ्रास्ट्रक्चर प्रोग्राम (P40 OD010440) द्वारा वित्त पोषित किया गया है। यह काम हावर्ड ह्यूजेस मेडिकल संस्थान द्वारा समर्थित है, जिसके साथ पीडब्लूएस एक जांचकर्ता है

<ol>
	<li>White, J. G., Southgate, E., Thomson, J. N., 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+structure+of+the+nervous+system+of+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">The structure of the nervous system of the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 314, 1-340 (1986).</li><li>Bargmann, C. I., 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=Chemosensory+neurons+with+overlapping+functions+direct+chemotaxis+to+multiple+chemicals+in+C.+elegans.">Chemosensory neurons with overlapping functions direct chemotaxis to multiple chemicals in C. elegans.</a> Neuron. 7 (5), 729-742 (1991).</li><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 (3), 515-527 (1993).</li><li>Hilliard, M. A., Bargmann, C. I., Bazzicalupo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C.+elegans+responds+to+chemical+repellents+by+integrating+sensory+inputs+from+the+head+and+the+tail.">C. elegans responds to chemical repellents by integrating sensory inputs from the head and the tail.</a> Curr Biol. 12 (9), 730-734 (2002).</li><li>Hilliard, M. A., Bergamasco, C., Arbucci, S., Plasterk, R. H., Bazzicalupo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Worms+taste+bitter:+ASH+neurons,+QUI-1,+GPA-3+and+ODR-3+mediate+quinine+avoidance+in+Caenorhabditis+elegans.">Worms taste bitter: ASH neurons, QUI-1, GPA-3 and ODR-3 mediate quinine avoidance in Caenorhabditis elegans.</a> EMBO J. 23 (5), 1101-1111 (2004).</li><li>Zariwala, H. A., Miller, A. C., Faumont, S., Lockery, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Step+response+analysis+of+thermotaxis+in+Caenorhabditis+elegans.">Step response analysis of thermotaxis in Caenorhabditis elegans.</a> J Neurosci. 23 (10), 4369-4377 (2003).</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 (3), 817-821 (1973).</li><li>Wicks, S. R., de Vries, C. J., van Luenen, H. G., Plasterk, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CHE-3,+a+cytosolic+dynein+heavy+chain,+is+required+for+sensory+cilia+structure+and+function+in+Caenorhabditis+elegans.">CHE-3, a cytosolic dynein heavy chain, is required for sensory cilia structure and function in Caenorhabditis elegans.</a> Dev Biol. 221 (2), 295-307 (2000).</li><li>Jansen, G., Weinkove, D., Plasterk, R. H. 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+G-protein+subunit+gpc-1+of+the+nematode+C.+elegans+is+involved+in+taste+adaptation.">The G-protein subunit gpc-1 of the nematode C. elegans is involved in taste adaptation.</a> EMBO J. 21 (5), 986-994 (2002).</li><li>Srinivasan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+blend+of+small+molecules+regulates+both+mating+and+development+in+Caenorhabditis+elegans.">A blend of small molecules regulates both mating and development in Caenorhabditis elegans.</a> Nature. 454 (7208), 1115-1118 (2008).</li><li>Choe, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ascaroside+signaling+is+widely+conserved+among+nematodes.">Ascaroside signaling is widely conserved among nematodes.</a> Curr Biol. 22 (9), 772-780 (2012).</li><li>Ezcurra, M., Tanizawa, Y., Swoboda, P., Schafer, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Food+sensitizes+C.+elegans+avoidance+behaviours+through+acute+dopamine+signalling.">Food sensitizes C. elegans avoidance behaviours through acute dopamine signalling.</a> EMBO J. 30 (6), 1110-1122 (2011).</li><li>Ward, A., Liu, J., Feng, Z., Xu, X. Z. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Light-sensitive+neurons+and+channels+mediate+phototaxis+in+C.+elegans.">Light-sensitive neurons and channels mediate phototaxis in C. elegans.</a> Nat Neurosci. 11 (8), 916-922 (2008).</li><li>Kunitomo, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concentration+memory-dependent+synaptic+plasticity+of+a+taste+circuit+regulates+salt+concentration+chemotaxis+in+Caenorhabditis+elegans.">Concentration memory-dependent synaptic plasticity of a taste circuit regulates salt concentration chemotaxis in Caenorhabditis elegans.</a> Nat Commun. 4, 2210 (2013).</li><li>Snow, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+anterograde+intraflagellar+transport+motors+cooperate+to+build+sensory+cilia+on+C.+elegans+neurons.">Two anterograde intraflagellar transport motors cooperate to build sensory cilia on C. elegans neurons.</a> Nat Cell Biol. 6 (11), 1109-1113 (2004).</li><li>Tobin, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combinatorial+expression+of+TRPV+channel+proteins+defines+their+sensory+functions+and+subcellular+localization+in+C.+elegans+neurons.">Combinatorial expression of TRPV channel proteins defines their sensory functions and subcellular localization in C. elegans neurons.</a> Neuron. 35 (2), 307-318 (2002).</li><li>Waggoner, L. E., Zhou, G. T., Schafer, R. W., Schafer, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+alternative+behavioral+states+by+serotonin+in+Caenorhabditis+elegans.">Control of alternative behavioral states by serotonin in Caenorhabditis elegans.</a> Neuron. 21 (1), 203-214 (1998).</li><li>Sawin, E. 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> Genetic and cellular analysis of modulated behaviors in Caenorhabditis elegans. , (1996).</li><li>Ramot, D., Johnson, B. E., Berry, T. L., Carnell, L., Goodman, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+parallel+worm+tracker:+A+platform+for+measuring+average+speed+and+drug-induced+paralysis+in+nematodes.">The parallel worm tracker: A platform for measuring average speed and drug-induced paralysis in nematodes.</a> PLoS One. 3 (5), e2208 (2008).</li><li>Swierczek, N. A., Giles, A. C., Rankin, C. H., Kerr, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+behavioral+analysis+in+C.+elegans.">High-throughput behavioral analysis in C. elegans.</a> Nat Methods. 8 (7), 592-598 (2011).</li></ol>

लेखकों के पास खुलासे के लिए कुछ भी नहीं है।

प्रोटोकॉल में एक महत्वपूर्ण कदम यह सुनिश्चित करना है कि परख प्लेटों के विभिन्न प्रयोगात्मक दिनों में सूखने का एक सुसंगत स्तर है। अलग सूखापन के स्तर के परिणामस्वरूप अगर अगर समाधान में अलग-अलग प्रसार दरों का परिणाम होगा और फलस्वरूप, व्यवहारिक परिणाम में भिन्नता होगी। इस प्रकार, परख प्लेटों को प्रयोगों से पहले दोपहर को ताज़ा करना चाहिए। उपचार के बीच की तुलना में आसानी के लिए प्रति परख परीक्षण कीड़े की संख्या को भी विनियमित किया जाना चाहिए। संदर्भ के लिए, एक जंगली प्रकार की कीड़ा औसत उपज पर 4-10 अंडे / एच देता है&gt; 360 कीड़ों प्रति परख यदि ऊपर कीड़ा सिंक्रनाइज़ेशन प्रोटोकॉल 17 का पालन किया जाता है। यदि कुछ उत्परिवर्ती तनाव अंडा-बिछाने दोषपूर्ण होते हैं, तो अंडा-बिछाने के लिए अधिक गर्भित वयस्क कीड़े संतानों की लक्ष्य संख्या तक पहुंचने के लिए चुनें। प्रोटोकॉल में एक और महत्वपूर्ण कदम वॉशिंग प्रक्रिया और कृमि प्लेसमेंट के दौरान धीरे से कीड़े को संभालना है। कीड़े मैकेनिकल उत्तेजनाओं के प्रति संवेदनशील होते हैं, जो तनाव प्रतिक्रियाओं को इस तरह से बढ़ाते हैं<html> एस उलटा और अंडे बिछाने निषेध 18 इसके अलावा, वीडियो विश्लेषण के साथ आगे बढ़ने से पहले, आरओआई को सटीक रूप से परिभाषित करने और विशिष्ट प्रकाश की स्थिति के लिए इष्टतम थ्रेशोल्डिंग निरंतर मान निर्धारित करने के लिए ध्यान रखा जाना चाहिए। यह भी अनुशंसा की जाती है कि अगर अंशांकन और थ्रेसहोल्डिंग प्रक्रिया को दोहराया जाए तो आखिरी प्रयोग चलने के बाद एक लंबी अवधि समाप्त हो गई है। इस पद्धति की एक सीमा यह है कि यह छोटे कीड़ा आबादी को चलाने के लिए उपयुक्त नहीं है। हालांकि, यदि संवेदी व्यवहार पर भोजन की उपस्थिति के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए उचित नियंत्रण किया जाता है, तो कृमि के स्थानिक स्थान को रोकने के लिए भोजन का उपयोग करते हुए, इस स्थापना के साथ प्रतिधारण परख भी संभव है। इसके अतिरिक्त, इस पद्धति का उपयोग नजदीकी निकटता और नियंत्रण की थोड़ी मात्रा और प्रयोगात्मक समाधान बूंदों के कारण उत्तेजना ढाल नेविगेशन का अध्ययन करने के लिए नहीं किया गया है। E_content &quot;&gt; भविष्य में, प्रोग्रामिंग सॉफ़्टवेयर जो कि बहु-कीड़ा ट्रैकिंग और सिंगल-वर्म सुविधा निष्कर्षण को सक्षम करता है, इस प्रणाली को 1 9 , 20 में एकीकृत किया जा सकता है। एकल कृमि व्यवहार के सूक्ष्म व्यवहार पैरामीटर को रिकॉर्ड करना जैसे कि उत्क्रमण की गति और शरीर के झुकाव का आयाम प्रदान करेगा आबादी-आधारित परख के संदर्भ में एक व्यक्तिगत कृमि के रसायनशोधन व्यवहार का अधिक विस्तृत चित्र। उपयुक्त गेज आकार के साथ सिरिंज सुई का उपयोग करके आरओआई के माध्यम से उबाऊ छेद से आदत का अध्ययन करने के लिए परख को भी संशोधित किया जा सकता है और इसके साथ छिद्रों को भरना प्रायोगिक यौगिक या नियंत्रण बफर के साथ। यह रिकॉर्डिंग समय की एक लंबी अवधि में परिसर के अधिक संगत सतह एकाग्रता को सुनिश्चित करेगा जैसा कि आदतन अध्ययन के दौरान आवश्यक है। इस पद्धति का एक अन्य संभावित उपयोग विभिन्न नेमेटोड प्रजातियों में तुलनात्मक व्यवहार अध्ययन करने के लिए है। इसके अलावा, व्यवहार कक्षमल्टीमॉडल उत्तेजनाओं के व्यवहार संबंधी प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए कई तरीकों से संशोधित किया जा सकता है ऑप्टोजेनेटिक अनुप्रयोगों के लिए, उच्च तीव्रता वाले एलईडी सरणियों को कैमरे के बगल में संलग्न किया जा सकता है ताकि छेड़ के दौरान चुनिंदा ब्याज की न्यूरॉन्स सक्रिय हो सकें। संवेदी व्यवहार पर तापमान के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए ताप तत्वों, शीतलन प्रणाली और तापमान सेंसर को भी जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा, गंध वितरण प्रणाली odorsensory और chemosensory रूपरेखा के बीच बातचीत की जांच करने के लिए कक्ष के अंदर स्थापित किया जा सकता है

प्रजनन करने वाले जानवरों को कई संवेदी तौर तरीकों से इनपुट को एकीकृत करना चाहिए और उनके पर्यावरण को सफलतापूर्वक नेविगेट करने के लिए उचित व्यवहार रणनीतियों का चयन करना चाहिए। समझना कि बाह्य संवेदी इनपुट कैसे प्राप्त होते हैं और न्यूरोलॉजिकल जानकारी में ट्रांसड्यूस किया जाता है ताकि एक्शन चयन को मार्गदर्शन किया जा सके, न्यूरोबोलॉजी के क्षेत्र में एक केंद्रीय लक्ष्य है। आनुवंशिक रूप से अनुक्रमित निमेटोड, सी। एलिगेंस , एक आकर्षक मॉडल जीव है जिसमें संवेदी जीव विज्ञान और मल्टीमॉडल एकीकरण वाले तंत्रिका तंत्र का अध्ययन किया जाता है। हालांकि सी। एलिगेंस के पास केवल 302 न्यूरॉन्स हैं, यह घुलनशील यौगिकों, वाष्पशील odorants, और परिवेश तापमान 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 सहित पर्यावरण उत्तेजनाओं की एक विस्तृत विविधता के बीच का पता लगा सकते हैं और भेदभाव कर सकते हैं।नीमेटोड सी। एलिगेंस अपने रसायनज्ञों के उपकरण पर निर्भर करता है ताकि वे खाद्य स्रोतों को स्थानीय कर सकें और संभावित खतरों के बारे में सतर्क हो सकें। इस प्रकार, जंगली-प्रकार और उत्परिवर्ती सी की प्रतिक्रियाओं को स्क्रीन करने के लिए डिज़ाइन किए गए व्यवहार एसेज । रासायनिक उत्तेजनाओं के लिए एलिगेंस सी के नीचे जेनेटिक, सेलुलर, और तंत्रिका तंत्रों को विदारक बनाने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं । एलिगेंस की उल्लेखनीय संवेदी क्षमताएं घुलनशील यौगिकों की प्रतिक्रिया परख करने के लिए, तीन प्रकार के assays वर्णित किया गया है - ड्रॉप परीक्षण, chemotaxis परख, और प्रतिधारण परख। ड्रॉप टेस्ट में, यौगिक का एक छोटा बूंद एक चलती कीड़ा की पूंछ पर रखा जाता है और कृत्रिम विच्छेदन के बाद पहुंचने या आगे बढ़ने का निर्णय लेता है 4 । ड्रॉप टेस्ट के लिए थोड़ा प्रयोगात्मक तैयारी की आवश्यकता होती है और उपयोगी होता है, जब लेज़र-संचालित कीड़े के मामले में कीड़े का नमूना छोटा होता है। हालांकि, केवल एक कीड़ा के रूप मेंएक समय पर जांच की जा सकती है और प्रयोगकर्ता को परख के पूरे समय में उपस्थित होना चाहिए, ड्रॉप टेस्ट समय लेने वाला हो सकता है ड्रॉप टेस्ट भी एक नमूना के भीतर प्रत्येक कृमि के बीच ड्रॉप डिलीवरी में बदलाव के लिए कमजोर है, जो परख के समग्र परिणामों को प्रभावित कर सकता है। ड्रॉप टेस्ट की एक और सीमा यह है कि इसका उपयोग केवल विकृत यौगिकों के लिए कीड़ा की प्रतिक्रिया पर ही किया जा सकता है क्योंकि कृमि के आगे के आंदोलन से परिसर के आकर्षक या तटस्थ प्रभाव के बीच भेदभाव करना संभव नहीं है। घुलनशील यौगिकों के लिए कैमोटैक्सिस परख आम तौर पर चार चतुर्भुजों में एक अगर प्लेट को विभाजित करता है, दो विपरीत क्वाड्रंटों के अगर में मिलाया जाने वाला प्रयोगात्मक समाधान और अन्य दो ट्रैक्टर 8 , 9 में मिलाया जाने वाला नियंत्रण समाधान। परख की शुरुआत में, कीड़े वाले बफर की एक बूंद को प्लेट के केंद्र में और कीड़े की संख्या में रखा जाता है।<html> प्रत्येक क्वाड्रंट को विभिन्न समय बिंदुओं पर रन बनाए जाते हैं। कीमोटाक्सिस परख ड्रॉप टेस्ट की तुलना में अधिक सांख्यिकीय शक्ति प्रदान करता है क्योंकि प्रत्येक परख में बड़ी संख्या में कीड़े का परीक्षण किया जाता है। हालांकि, इस पद्धति की एक सीमा यह है कि रसायनरोधी परख प्लेटों की तैयारी प्रयोगात्मक परिसर की बड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है। इससे बड़े पैमाने पर व्यवहार स्क्रीन आयोजित करना मुश्किल हो जाता है अगर सीमित उत्पाद के साथ जटिल शुद्धि प्रक्रिया को ब्याज के चक्र प्राप्त करने के लिए आवश्यक है, जैसा कि एस्केरोसाइड सिग्नलिंग अणुओं के मामले में 10 । इसके अलावा, परख के दौरान कीड़े की मैन्युअल गणना गलती की प्रक्रिया के दौरान त्रुटियों के लिए अतिसंवेदनशील होती है और प्लेटों की परेशानी के परिणामों को प्रभावित कर सकती है दो aforementioned तरीकों के विपरीत, प्रतिधारण परख मशीन दृष्टि का इस्तेमाल करता है, जो स्कोरिंग प्रक्रिया के दौरान त्रुटि को कम करता है और परीक्षा के दौरान प्रयोगकर्ता के हस्तक्षेप को कम करता है<html> &gt; 11 कृमि व्यवहार के वीडियो रिकॉर्डिंग के कम्प्यूटरीकृत विश्लेषण, संभावित रूप से सूक्ष्म व्यवहार की गतिशीलता को प्रकट कर सकते हैं, जब स्कोरिंग केवल कुछ असतत समय बिंदुओं पर ही किया जाता है। प्रतिधारण परख में, दो समाधान स्पॉट को एक छोटे परिपत्र बैक्टीरियल फूड पैच के विपरीत पक्षों पर जोड़ा जाता है, जिसके बाद भोजन पैच के बीच में कीड़े की एक छोटी संख्या की नियुक्ति होती है। कीड़े का व्यवहार तब रिकॉर्ड किया जाता है, विश्लेषण किया जाता है, और प्रत्येक वरीयता क्षेत्र में कृमि पिक्सल की कुल संख्या के आधार पर वरीयता सूचकांक मान की गणना की जाती है। हालांकि एक आकर्षक भोजन पैच की उपस्थिति प्रत्येक परख में उपयोग की जाने वाली कीड़ों की छोटी आबादी को सक्षम बनाता है, पहले से ही घुलनशील प्रत्यारोपण 12 के लिए परिहार व्यवहार को संवेदनशील बनाने के लिए भोजन को दिखाया गया है। इसके अलावा, कीड़े थोड़े तरंगदैर्ध्य प्रकाश के लिए एक photophobic प्रतिक्रिया प्रदर्शित करते हैं और माइक्रोस्कोप प्रकाश स्रोतों का उपयोग जो व्यवहार रिकॉर्डिंग सेटअप में सफेद रोशनी का उत्सर्जन करता है, व्यवहार को प्रभावित कर सकता हैS = &quot;xref&quot;&gt; 13 इस लेख में चर्चा की गई विधि का उद्देश्य जनसंख्या आधारित परख का उपयोग करके घुलनशील यौगिकों के लिए सी। एलिगेंस की प्राथमिकता को रिकॉर्ड और विश्लेषण करना है। इस अंत में, मौजूदा विधि पहले से चर्चा की सभी तीन तरीकों से पहलुओं को एकीकृत और सुधारती है। यह बड़ी संख्या में कीड़े की जांच करने के लिए सक्षम बनाता है और प्रत्येक परख में इस्तेमाल होने वाले प्रयोगिक समाधान के लिए बहुत कम मात्रा में आवश्यक है। इसके अलावा, परख व्यवहार के बारे में कम-तरंगदैर्ध्य प्रकाश के प्रभाव को कम करने के लिए अवरक्त एलईडी बैकलाइटिंग के साथ कस्टम-निर्मित संलग्न वर्तन कक्ष में आयोजित किया जाता है। प्रत्येक कक्ष को कई माइक्रोस्कोप कैमरों के साथ भी लगाया जा सकता है, जो बेंच स्पेस से समझौता किए बिना प्रयोगात्मक थ्रूपुट बढ़ाता है। अंत में, वीडियो विश्लेषण सॉफ्टवेयर समय-समय पर जनसंख्या व्यवहार गतिशीलता को देखने के लिए प्रत्येक वीडियो के लिए वरीयता सूचकांक मान के साथ-साथ एक साथ कीड़ा अधिग्रहण प्लॉट का उत्पादन करता है। कक्ष स्थापना और एकएसएसए प्रोटोकॉल को मल्टीमॉडल व्यवहार प्रतिक्रियाओं जैसे कि odorants या केमोसेंसरी व्यवहार पर तापमान के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए संशोधित किया जा सकता है। यह लेख व्यवहार कक्ष और परख प्रोटोकॉल के निर्माण का वर्णन करता है। यह ज्ञात घुलनशील रिपेलेंट, तांबा आयनों 4 को जंगली प्रकार के कीड़े और केमोसेन्सरी दोषपूर्ण म्यूटेंट की प्रतिक्रिया परखने में इस पद्धति की उपयोगिता को दर्शाता है। अंत में, प्रदान की गई सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए वीडियो विश्लेषण प्रक्रिया विस्तृत है।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="840">
	<tbody>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">Aluminum T-slotted framing extrusions</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td style="width:119px;">47065T101</td>
			<td style="width:359px;">Single profile, 1&#34; size, solid</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Brackets</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>47065T236</td>
			<td>1&#34; long for 1&#34; high single profile extrusions</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Compact end-feed fasteners</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>47065T139</td>
			<td>1&#34; (single), pack of 4</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Twist-in solid panel holders</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>47065T251</td>
			<td>For 1&#34; high extrusion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Plastic end caps</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>47065T91</td>
			<td>For 1&#34; high extrusion</td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">Optically clear cast acrylic sheet</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td style="width:119px;">8560K211</td>
			<td>3/16&#34; thick, 12&#34; x 12&#34;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vinyl-coated polyester fabric</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td style="width:119px;">88505K57</td>
			<td>0.027&#34; thick, 61&#34; width, black</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Brass grommets</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>9604K22</td>
			<td>Trade size 0, 0.545&#34; outer diameter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Steel washers</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>90107A029</td>
			<td>1/4&#34; screw size</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Rounded head screws</td>
			<td style="width:147px;">McMaster-Carr</td>
			<td>90272A546</td>
			<td>1/4&#34;-20 thread size, 1-1/2&#34; long</td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">Standard operating backlight</td>
			<td style="width:147px;">Smart Vision Lights</td>
			<td style="width:119px;">See local vendor</td>
			<td>8&#34;x8&#34;, infrared 850nm</td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">IVP-C1 Variable Control Pot</td>
			<td style="width:147px;">Smart Vision Lights</td>
			<td style="width:119px;">See local vendor</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">T1 Power Supply</td>
			<td style="width:147px;">Smart Vision Lights</td>
			<td style="width:119px;">See local vendor</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">Dino lite Pro AM4113T</td>
			<td style="width:147px;">Dino-Lite Digital Microscope</td>
			<td style="width:119px;">See local vendor</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">MS09B microscope stand</td>
			<td style="width:147px;">Dino-Lite Digital Microscope</td>
			<td>See local vendor</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated analysis of a nematode population-based chemosensory preference assay

निमेटोड, कैनोबाबाइटिटिस एलिगेंस &#39;केवल 302 न्यूरॉन्स की कॉम्पैक्ट नर्वस सिस्टम व्यवहारों के विविध प्रदर्शनों की सूची के अंतर्गत आता है। इन व्यवहारों के तहत तंत्रिका सर्किट के विच्छेदन को सुविधाजनक बनाने के लिए, मजबूत और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य व्यवहारिक assays के विकास के लिए आवश्यक है पिछला सी। एलिगेंस के व्यवहारिक अध्ययन ने &quot;ड्रॉप टेस्ट&quot;, एक &quot;कैमोटैक्सिस परख&quot; के विविधताएं और सी की प्रतिक्रिया की जांच के लिए एक &quot;प्रतिधारण परख&quot; का उपयोग किया है । घुलनशील यौगिकों के लिए एलिगेंस इस आलेख में वर्णित विधि तीन उपरोक्त assays की पूरक ताकत को जोड़ना चाहता है। संक्षेप में, प्रत्येक परख प्लेट के बीच में एक छोटा सा सर्कल चार quadrants में विभाजित है नियंत्रण और प्रयोगात्मक एकांतर से रखा समाधान के साथ। कीड़े को जोड़ने के बाद, परख प्लेटें एक व्यवहार कक्ष में लोड की जाती हैं जहां माइक्रोस्कोप कैमरे के इलाज क्षेत्रों के साथ कीड़े &#39;मुठभेड़ों के रिकॉर्ड होते हैं। स्वचालित वीडियो विश्लेषण तब किया जाता हैएनडी प्रत्येक वीडियो के लिए वरीयता सूचकांक (पीआई) मान उत्पन्न होता है। इस विधि की वीडियो अधिग्रहण और स्वचालित विश्लेषण सुविधाओं से प्रयोगकर्ता की भागीदारी और किसी भी संबद्ध त्रुटियों को कम करता है। इसके अलावा, प्रयोगात्मक परिसर के मिनट की मात्रा प्रति परख के लिए उपयोग किया जाता है और व्यवहार कक्ष के मल्टी-कैमरे सेटअप प्रयोगात्मक थ्रूपुट को बढ़ाते हैं। यह विधि विशेष रूप से आनुवंशिक म्यूटेंट और उपन्यास रासायनिक यौगिकों के व्यवहार स्क्रीन के संचालन के लिए उपयोगी है। हालांकि, नियंत्रण और प्रयोगात्मक समाधान क्षेत्रों के करीब निकटता के कारण प्रेरणा ढाल के नेविगेशन के अध्ययन के लिए यह विधि उपयुक्त नहीं है। यह तब भी इस्तेमाल नहीं किया जाना चाहिए जब कीड़े की एक छोटी आबादी उपलब्ध हो। यद्यपि केवल अपने वर्तमान रूप में घुलनशील यौगिकों में प्रतिक्रियाओं परखने के लिए उपयुक्त है, इस पद्धति को मल्टीमॉडल संवेदी बातचीत और ऑप्टोगेंनेटिक अध्ययनों को समायोजित करने के लिए आसानी से संशोधित किया जा सकता है। इस विधि को अन्य निमेटोड प्रजातियों के रसायनसूर्य प्रतिक्रियाओं परखने के लिए भी अनुकूलित किया जा सकता है। </p&gt;

चित्रा 3 ए अलग जीनोटाइप और उपचार जोड़ी के लिए प्राप्त वरीयता सूचकांक मूल्यों को दर्शाता है। 1 का वरीयता सूचकांक मूल्य प्रायोगिक आरओआई में रखा समाधान के लिए मजबूत आकर्षण का संकेत देता है, जबकि -1 का वरीयता सूचकांक मूल्य मजबूत प्रतिकर्षण को दर्शाता है। 0.02 की वरीयता सूचकांक प्राप्त किया गया था जब एम 13 बफर समाधान को नियंत्रण और प्रायोगिक ROI दोनों में रखा गया था, यह दर्शाते हुए कि आरओआई के लिए कोई स्थानिक पूर्वाग्रह नहीं है एन 2 कीड़े दृढ़ता से तांबे के आयनों से बचना -0.67 के वरीयता सूचकांक के परिणामस्वरूप, जो पिछले निष्कर्षों की पुष्टि करता है कि तांबे के आयनों को मजबूत प्रत्यारोपण ( अनुपूरक मूवी 1 ) 4 है । ओएसएम -3 म्यूटेंट, जो संवेदी सिलीया के बाहर के क्षेत्रों के समुचित गठन का अभाव है, ने तांबे के आयनों (पीआई = -0.1 9) 15 की एक महत्वपूर्ण गिरावट देखी। ओसीआर -2 म्यूटेंट, जो डी हैं<html> तांबे की परिस्थितियों सहित कई एएसएच-मध्यस्थता वाले nociceptive प्रतिक्रियाओं में fective, भी काफी कम परिहार और तांबा आयनों (पीआई = 0.19) ( पूरक मूवी 2 ) 16 के लिए कुछ हल्के आकर्षण प्रदर्शित करता है। चित्रा 3 बी प्रतिनिधि कृमि अधिभोग भूखंड दिखाता है, जो प्रत्येक वीडियो में समय के साथ प्रयोगात्मक आरओआई बनाम नियंत्रण में कीड़े का घनत्व दर्शाता है। साजिश क्षेत्र के रंग का गहरा रंग, आरओआई में कीम पिक्सेल की संख्या अधिक है एम 13 बफर नियंत्रण के साथ इलाज किए गए N2 कीड़े के कब्जे की साजिश से पता चलता है कि दोनों ROI में कीड़े की संख्या परख के समान ही है। हालांकि, तांबा आयनों के उपचार के लिए एन 2 कीड़े का अधिग्रहण प्लॉट इंगित करता है कि कीड़े पूरी तरह से परख के दौरान प्रायोगिक रॉय से बचें। Gimg &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 55963/55 963fig1.jpg &quot;/&gt; चित्रा 1: फोटो और व्यवहार चैंबर डिजाइन के योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। ( ए ) व्यवहार चैम्बर सेटअप (बाएं) के सामने का दृश्य और कक्ष फ्रेम के सही योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व (दाएं) अपारदर्शी पॉलिएस्टर शीट नीचे चेहरे को छोड़कर सभी चेहरे पर कक्ष को लगाते हैं, जो अवरक्त बैकलाइट पैनल से प्रकाश की अनुमति देता है। नंबर 1, 2, और 3 (बी) में एक्सट्रूज़न परतों के अनुरूप हैं। ( बी ) एक्सट्रूज़न परतों के शीर्ष दृश्य के व्यवहार जिसमें व्यवहार कक्ष फ्रेम शामिल है इसमें शीर्ष परत (1), बीच का कैमरा माउंट असेंबली परत (2), और नीचे चरण स्तर (3) शामिल है। <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/55963fig1large.jpg" target="_blank">इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें</a> <img alt="चित्र 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55963/55963fig2.jpg"/&gt; चित्रा 2: समाधान-प्लेसमेंट और प्लेट-संरेखण टेम्पलेट्स ( ए ) समाधान-प्लेसमेंट टेम्पलेट में चार ट्रैक्टर और नंबर संरेखण मार्कर हैं। नियंत्रण समाधान ऊपरी बाएं और नीचे सही चतुष्कोणुओं में रखा गया है जबकि प्रायोगिक समाधान ऊपरी दाएं और नीचे बाईं चतुर्भुज में रखा गया है। ( बी ) वीडियो-रिकॉर्डिंग और विश्लेषण के दौरान देखने के क्षेत्र में कीड़ों के अवरोध को कम करने के लिए प्लेट-संरेखण के टेम्पलेट में केवल संख्या संरेखण मार्कर हैं। <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/55963fig2large.jpg" target="_blank">इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें</a> <img alt="चित्र तीन" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55963/55963fig3.jpg" /> चित्रा 3: इस परख का उपयोग करके एकत्र किया गया उदाहरण डेटा ( ए ) जंगली-प्रकार एन 2 और उत्परिवर्ती सी एलिगेंस के लिए प्राथमिकता सूचकांक (पीआई) मान </e<html> एम&gt; एम 13 बफर और 10 मिमी क्यूक 2 के जवाब में एन 2 कीड़े नियंत्रण और प्रायोगिक आरओआई के बीच कोई वरीयता नहीं दिखाते हैं, जब एम 3 नियंत्रण समाधान आरओआई दोनों में रखा गया था, लेकिन तांबे के आयनों (पीआई = 0.02 और -0.67, क्रमशः) में रखा गया था, लेकिन जोरदार प्रयोगात्मक आरओआई से बचा। ओएसएम -3 (पी 802) म्यूटेंट्स और ओसीआर -2 (एके 47) म्यूटेंट ने एन 2 (पीआई = -0.1 और 0.2, क्रमशः) की तुलना में तांबा आयनों में काफी कमी की है। प्रत्येक जीनोटाइप-ट्रीटमेंट युग्मन के लिए N = 6 assays,&gt; 360 कीड़े प्रति परख, त्रुटि सलाखों से संकेत मिलता है ± 1 एसईएम, *** पी &lt;0.001, एकमात्र एएनओवीए बाद-तह, ईमानदारी से महत्वपूर्ण अंतर (एचएसडी) परीक्षण के बाद। ( बी ) प्रायोगिक आरओआई (नीचे) में नियंत्रण आरओआई और तांबा आयनों में एम 13 बफर के साथ आरओआई (शीर्ष) और एन 2 कीड़े दोनों में एम 13 बफर के साथ एन 2 कीड़े के लिए प्रतिनिधि कृमि अधिभोग भूखंड। प्रत्येक अधिभोग भूखंड के नीचे के रंग का आकार कृमि पिक्सेल की संख्या को दर्शाता है।Pload / 55963 / 55963fig3large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; कृपया इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए यहां क्लिक करें। अनुपूरक मूवी 1: एनएमआई कीड़े का 10 मिमी कॉपर क्लोराइड के व्यवहारिक जवाब। एमएफई बफर (ऊपरी बाएं और नीचे दाएं) के साथ कीड़े नियंत्रण क्वैड्रंट्स से आकर्षित होते हैं, लेकिन एम 13 बफर (ऊपरी दाएं और नीचे बाएं) में भंग होने वाले तांबा आयनों वाले क्वांट्रंटों से बहुत अधिक सावधानी से बचें। वीडियो को 1 फ्रेम प्रति सेकेंड में रिकॉर्ड किया गया था और 15x तक तेजी आई थी <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/Supplementary_Video_1.mp4">कृपया इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।</a> अनुपूरक मूवी 2: ओसीआर -2 (एके 47) की कृमि को 10 मिमी कॉपर क्लोराइड के व्यवहारिक प्रतिक्रिया । वॉम्स एम 13 बफर (ऊपरी बाएं और नीचे दाएं) और चतुर्भुज दोनों के साथ नियंत्रण चौगुनी दोनों में लगभग बराबर हद तक घूमते हैंरिकॉर्डिंग अवधि भर में एम 13 बफर (ऊपरी दाएं और नीचे बाएं) में भंग होने वाले तांबा आयनों वाले म्यूटेंट रिकॉर्डिंग की शुरुआत में तांबे के आयनों वाले क्वाटरों के लिए थोड़ी प्राथमिकता दिखाते हैं। वीडियो को 1 फ्रेम प्रति सेकेंड में रिकॉर्ड किया गया था और 15x तक तेजी आई थी <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/Supplementary_video_2.mp4">कृपया इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।</a> पूरक फ़ाइल: समाधान-प्लेसमेंट और प्लेट-संरेखण टेम्पलेट <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/JoVE_template.pptx">कृपया इस फाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।</a>

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Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay

हम एक व्यवहार रिकॉर्डिंग सेटअप और प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं जो नेमेटोड के स्वचालित विश्लेषण को सक्षम करता है, आबादी-आधारित परख में घुलनशील यौगिकों के लिए कैनोहाबादाइटिस एलिगेंस की प्राथमिकता। यह लेख एक व्यवहार कक्ष, व्यवहार परख प्रोटोकॉल, और वीडियो विश्लेषण सॉफ्टवेयर उपयोग के निर्माण का वर्णन करता है।

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