Name: automated analysis of a nematode population-based chemosensory preference assay
Uploaded: 2017-07-13T14:00:00
Duration: 9 min 44 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay at JoVE.com

Bazı suşlar NIH Araştırma Altyapı Programları Ofisi (P40 OD010440) tarafından finanse edilen Caenorhabditis Genetics Centre (CGC) tarafından sağlanmıştır. Bu çalışma, PWS&#39;nin araştırmacı olduğu Howard Hughes Tıp Enstitüsü tarafından desteklenmektedir.

<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>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Protokolde kritik bir adım, tahlil plakalarının farklı deneysel günler boyunca tutarlı bir kuruma seviyesine sahip olmasını sağlamaktır. Farklı kuruluk seviyeleri, çözeltinin agara farklı difüzyon hızlarına ve dolayısıyla davranışsal sonuçlarda değişikliğe neden olacaktır. Böylece, deney plakaları daima deneyler öncesinde öğleden sonra taze yapılmalıdır. Her tahlil için test edilen solucanlar sayısı, tedaviler arasında karşılaştırma kolaylığı için düzenlenmelidir. Referans olarak, bir vahşi tipi sonsuz 4-10 yumurta / gr ortalama h&gt; deney başına 360 solucanlar üzerinde sonsuz senkronizasyon protokol 17 takip olup olmadığını belirlemektedir. Bazı mutant suşlar yumurta atma yeteneğine sahipse, hedef yavru sayısına ulaşmak için daha yumuşak tavuk yumurtacı solucanları seçin. Protokolün bir diğer önemli adımı, yıkama işlemi ve solucan yerleşimi sırasında solucanları hafifçe tutmaktır. Solucanlar mekanik uyaranlara duyarlıdır ve bu tür stres tepkileri ortaya çıkar<html> S tersinme ve yumurta bırakma inhibisyonu 18 . Ayrıca, video analizine başlamadan önce ROI&#39;yi doğru bir şekilde tanımlamak ve belirli aydınlatma koşulları için optimum eşik sabitini belirlemek için özen gösterilmelidir. Ayrıca, son denemenin çalıştırılmasından bu yana geçen uzun bir süre geçtikten sonra kalibrasyon ve eşik değerleme işlemlerinin tekrarlanması önerilir. Bu yöntemin bir kısıtlaması, küçük solucan popülasyonlarını denemek için uygun değildir. Bununla birlikte, gıda varlığının duyusal davranış üzerindeki etkisini belirlemek için uygun kontroller yapılırsa, solucanların uzaysal keşif yerlerini kısıtlamak için, tutma tahlilinde olduğu gibi gıda kullanımı da mümkündür. Buna ek olarak, bu metot, kullanılan yakın kontrol ve deneysel solüsyon damlaları yakınlığı ve küçük miktarları nedeniyle uyaran gradyan navigasyonunu incelemek için tasarlanmamıştır. E_content &quot;&gt; İleride çok solucanlı izleme ve tek solucan özütleme sağlayan programlama yazılımı bu sisteme entegre edilebilir 19 , 20. Tek solucan davranışının ters hızlar ve vücut virajlarının genliği gibi ince davranış parametrelerinin kaydedilmesi, Popülasyona dayalı bir tahlil bağlamında bireysel bir solucanın kemosensör davranışının daha ayrıntılı bir resmi. Tahlil, uygun ölçme büyüklüğüne sahip şırınga iğnelerini kullanarak ROI boyunca delikleri delme yoluyla alışkanlığı incelemek ve delikleri agar enfüzyonu ile doldurmak için modifiye edilebilir Deneysel bileşik veya kontrol tamponu ile karıştırma Bu, alışkanlık çalışmaları sırasında gerekli olduğu gibi daha uzun bir kayıt süresi süresi boyunca bileşiğin daha tutarlı bir yüzey konsantrasyonunu sağlayacaktır.Bu yöntemin bir başka potansiyel uygulaması, farklı nematod türleri arasında karşılaştırmalı davranış çalışmaları yapmaktır. Buna ek olarak, davranış odasıMultimodal uyarılara davranışsal tepkiler üzerinde çalışmak için birden fazla yönde değiştirilebilir. Optogenetik uygulamalar için, yüksek yoğunluklu LED dizileri, tahlilde ilgi çekici nöronları seçici olarak etkinleştirmek için kamera yuvasının yanında takılabilir. Sıcaklığın duyusal davranışlar üzerindeki etkilerini incelemek için, ısıtma elemanları, soğutma sistemleri ve sıcaklık sensörleri de kuruluma eklenebilir. Ayrıca, odorensor ve chemosensory modaliteleri arasındaki etkileşimleri araştırmak için oda içine koku iletme sistemleri kurulabilir.

Hayvancılık hayvanları, çoklu duyu yöntemlerinden gelen girdileri entegre etmeli ve çevreye başarıyla gitmek için uygun davranış stratejilerini seçmelidir. Hareketli seçimi yönlendirmek için harici duyusal girdilerin sinirsel bilgiye nasıl ulaştığını ve aktarıldığını anlamak, nörobiyoloji alanında merkezi bir hedeftir. Genetik olarak eğitilebilen nematod C. elegans , duyusal biyoloji ve multimodal entegrasyonun altında yatan sinirsel mekanizmaları incelemek için çekici bir model organizmasıdır. C. elegans&#39;ın sadece 302 nöronu olmasına rağmen, çözünebilir bileşikler, uçucu koku maddeleri ve ortam sıcaklığı 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 dahil çok çeşitli çevresel uyarıları tespit edebilir ve ayrım yapabilir.Nematod C. elegans , besin kaynaklarını lokalize etmek ve potansiyel tehditlere karşı kendisini uyarmak için kimyasal duyu aygıtına dayanır. Bu nedenle, vahşi tip ve mutant C. elegans&#39;ın kimyasal uyaranlara verdiği yanıtları taramak için tasarlanmış davranış testleri, C. elegans&#39;ın dikkat çekici duyusal yeteneklerinin altında yatan genetik, hücresel ve sinirsel mekanizmaların ayrılmasında hayati bir rol oynamaktadır. Çözünür bileşiklere verilen cevabı test etmek için, düşme testi, kemotaksis tahlili ve tutma tayini olmak üzere üç tip tahlil tarif edilmiştir. Düşme testinde, bileşimin küçük bir damlası, hareket eden bir solucanın kuyruğuna yerleştirilir ve ön solunum cihazına sıvı ulaştığında solucan ileri geri veya ters hareket etme kararı verilir 4 . Düşme testi, çok az deneysel hazırlık gerektirir ve solucanların örnek boyutu küçük olduğunda (lazerle çalışan solucanlar gibi) kullanışlıdır. Bununla birlikte, yalnızca bir solucan gibiBir seferde denenebilir ve deneyci testin süresi boyunca mevcut olmalı, damla testi zaman alıcı olabilir. Düşme testi ayrıca, bir numunedeki her solucan arasındaki damla aktarımındaki varyasyonlara karşı savunmasızdır ve bu da tahlilin genel sonuçlarını etkileyebilir. Düşme testinin bir diğer kısıtlaması, bileşiğin solucan ileri hareketinden çekici veya nötr bir etki arasında ayrım yapmanın mümkün olmadığı için yalnızca solucanın aversive bileşiklere verdiği tepkiyi tahlil etmek için kullanılabilmesidir. Çözünür bileşikler için kemotaks analizi genellikle bir agar plakasının dört kadrana bölünmesini içerir, deneysel solüsyon iki karşıt bölmenin agarına karıştırılır ve kontrol solüsyonu diğer iki kadran 8 , 9&#39;a karıştırılır . Deneyin başlangıcında solucanlar içeren bir damla tampon plakanın ortasına yerleştirilir ve solucan sayısı<html> Her kadran farklı zaman noktalarında puanlanır. Kemotaksis tahlili, her deneyde çok sayıda solucan test edildiği için düşme testine kıyasla daha fazla istatistiksel güç sağlar. Bununla birlikte, bu yöntemin bir kısıtlaması, kemotaksis tahlil plakalarının hazırlanmasının deneysel bileşiğin büyük miktarlarını gerektirmesidir. Ascaroside sinyal molekülleri 10&#39;da olduğu gibi ilgilenilen bileşimi elde etmek için sınırlı miktarda karmaşık bir saflaştırma işlemi gerekiyorsa, bu, büyük ölçekli davranış ekranları yürütmeyi zorlaştıracaktır. Ek olarak, solucanların deneme boyunca manuel olarak sayılması hatalara açıktır ve sayma işlemi sırasında plakaların bozulması sonuçları etkileyebilir. Sözü geçen iki yöntemin aksine, tutma deneyi, puanlama işlemi sırasında hatayı en aza indiren ve deneme sırasında deneycinin girişimini azaltan makine görme özelliğini kullanır<html> &gt; 11. Solucan davranışının video kayıtlarının bilgisayar ortamında analizi potansiyel olarak, puanlama sadece birkaç ayrı zaman noktasında gerçekleştirildiğinde kaçılacak daha belirsiz davranışsal dinamikleri ortaya çıkarabilir. Tutulum testinde, küçük yuvarlak bakteriyel yemeğin karşı taraflarına iki çözelti lekesi eklendikten sonra, yem yamasının ortasında az sayıda solucan yerleştirildi. Solucanlar &#39;davranışları daha sonra video kaydedilir, analiz edilir ve bir tercih endeksi değeri her solüsyon bölgesindeki toplam solucan piksel sayısına göre hesaplanır. Çekici bir yeme örneğinin bulunması, her tahlilde daha küçük popülasyon solucanları kullanılmasına rağmen, gıda, daha önce çözünebilir iticilere karşı kaçınma davranışlarını hassaslaştırdığı gösterilmiştir 12 . Ayrıca, solucanlar kısa dalga boyundaki ışığa karşı fotofobik bir tepki gösterir ve davranış kaydı ayarında beyaz ışık yayan mikroskop ışık kaynaklarının kullanımı davranışları etkileyebilirS = &quot;xref&quot;&gt; 13. Bu makalede ele alınan yöntemin amacı, C. elegans&#39;ın çözünür bileşikler için popülasyona dayalı bir tahlil tercihini kaydetmek ve analiz etmektir. Bu amaca yönelik olarak, mevcut yöntem, daha önce tartışılan yöntemlerin her üçünün yönlerini de bütünleştirir ve geliştirir. Büyük solucan popülasyonlarının test edilmesini sağlar ve her deneyde sadece az miktarda deneysel çözelti kullanılmasını gerektirir. Buna ek olarak, analiz, kısa dalga boylu ışığın davranış üzerindeki etkilerini en aza indirgemek için kızılötesi LED arka aydınlatması ile birlikte özel olarak hazırlanmış kapalı bir davranış odasında yürütülür. Her hazne aynı zamanda, tezgah alanından ödün vermeden deneysel verimi artıran çoklu mikroskop kameralarıyla donatılabilir. Son olarak, video analiz yazılımı, zamanla popülasyon davranış dinamikleri görselleştirmek için her video için tercih endeksi değerinin yanı sıra eşlik eden bir solucan doluluk arsa çıktısını verir. Oda konfigürasyonu ve birSsay protokolü, odorantların veya sıcaklığın kemosensör davranışlara etkisi gibi multimodal davranış tepkilerinin incelenmesi için daha da modifiye edilebilir. Bu makale, davranış odasının yapısını ve tahlil protokolünü anlatmaktadır. Aynı zamanda, bilinen suda çözülebilir itici yabani tip solucanlar ve kimyasal duyu kusurlu mutantlar, bakır iyonları 4 tepkisinin değerlendirilmesinden bu yöntemin kullanımını göstermektedir. Son olarak, verilen yazılımı kullanarak video analiz süreci detaylandırılmıştır.

<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

Nematod, Caenorhabditis elegans&#39;ın sadece 302 nöron kompakt sinir sistemi, çeşitli davranış repertuarının altında yatıyor. Bu davranışların altında yatan sinirsel devrelerin ayrılmasını kolaylaştırmak için sağlam ve tekrarlanabilir davranışsal testlerin geliştirilmesi gereklidir. Önceki C. elegans davranış araştırmaları, C. elegans&#39;ın çözünebilir bileşiklere verdiği tepkiyi araştırmak için bir &quot;düşme testi&quot;, &quot;kemotaksis testi&quot; ve &quot;tutma testi&quot; varyasyonlarını kullandı. Bu makalede açıklanan yöntem, yukarıda belirtilen üç tahlilin tamamlayıcı güçlerini birleştirmeyi amaçlamaktadır. Kısaca, her tahlil plakasının ortasındaki küçük bir daire, kontrol ve deneysel solüsyonlar dönüşümlü olarak yerleştirilen dört kadrana bölünür. Solucanlar ilâve edildikten sonra, tahlil plâkaları, mikroskop kameralarının solucanların muamele görmüş bölgelerle olan karşılaşmalarını kaydeden bir davranış odasına yüklenir. Otomatik video analizi daha sonraNd her video için bir tercih indeksi (PI) değeri oluşturulur. Bu yöntemin video edinimi ve otomatik analiz özellikleri deneycinin katılımını ve ilişkili hataları en aza indirir. Ayrıca, test başına dakikalık deney bileşiği miktarı kullanılır ve davranış odasının çok kamera kurulumu deneysel çıktı miktarını artırır. Bu yöntem, genetik mutantların ve yeni kimyasal bileşiklerin davranışsal ekranlarının yürütülmesi için özellikle yararlıdır. Bununla birlikte, bu yöntem, kontrol ve deneysel çözelti bölgelerinin yakınlığına bağlı olarak uyaran gradyan navigasyonunun incelenmesi için uygun değildir. Sadece küçük bir solucan popülasyonu mevcut olduğunda da kullanılmamalıdır. Mevcut formdaki çözünebilir bileşiklere verilen cevapların sadece test edilmesi için uygun olmakla birlikte, bu yöntem çok modlu duyusal etkileşimi ve optogenetik çalışmaları kolaylaştıracak şekilde kolayca modifiye edilebilir. Bu yöntem, diğer nematod türlerinin kemo-duyarlı tepkilerini denemek için de uyarlanabilir. </p&gt;

Şekil 3A , farklı genotip ve tedavi çiftleri için elde edilen tercih indeksi değerlerini göstermektedir. Bir tercih endeksi değeri 1, deneysel ROI&#39;ye yerleştirilen çözüme güçlü bir cazibe gösterdiğini gösterirken -1 tercih endeksi değeri, güçlü itme gösterir. M13 tampon solüsyonu hem kontrol hem de deneysel ROI&#39;lara yerleştirildiğinde, ROI&#39;ye yönelik herhangi bir mekansal önyargı olmadığını gösteren 0.02 bir tercih indeksi elde edildi. N2 solucanlan güçlü bakır iyonları güçlü itici (Ek Film 1) 4 olduğu, önceki bulguları doğrulamaktadır -0.67 bir tercih endeksi elde bakır iyonu kaçınılmalıdır. Osm-3 mutantları, duyu kılıcının distal bölümlerinin düzgün oluşumundan yoksundur, bakır iyonlarının kaçınılması önemli ölçüde azalmıştır (PI = -0.19) 15 . Ocr-2 mutantları, bunlar<html> Ayrıca önemli ölçüde kaçınma azalma sergileyen ve bakır iyonları (PI = 0.19), hatta bazı hafif gözde (Ek Film 2) 16, bakır önlenmesi dahil birçok ASH aracılı nosiseptif yanıtlarda Güneylilerin. Şekil 3B , her videodaki deneysel ROI&#39;lere kıyasla kontrollerde solucan yoğunluğunu gösteren, solucan doluluk alanlarını temsil eden örnekleri göstermektedir. Çizim alanının rengi ne kadar koyu renkte olursa, ROI&#39;daki solucan piksel sayısı o kadar yüksek olur. M13 tampon kontrolü ile tedavi edilen N2 solucanları için doluluk arsası, her iki ROI&#39;deki solucan sayısının test boyunca benzer kaldığını göstermektedir. Bununla birlikte, bakır iyonlarıyla muamele edilen N2 solucanları için doluluk alanı, solucanlar tahlil boyunca deneysel ROI&#39;yı kuvvetli ve sürekli olarak önlediğini göstermektedir. Gimg &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 55963 / 55963fig1.jpg &quot;/&gt; Şekil 1: Davranış Odası Tasarımının Fotoğraf ve Şematik Temsilciliği. ( A ) Davranış odası tertibatının ön görünümü (sol) ve hazne çerçevesinin ilgili şematik gösterimi (sağ). Opak olmayan polyester plakalar alt yüzü dışındaki tüm yüzleri kapsar ve kızılötesi arka aydınlatma panelinden ışık akışı sağlar. Rakamlar 1, 2 ve 3, (B) &#39;de ekstrüzyon katmanlarına karşılık gelir. ( B ) Davranış odası çerçevesi içeren ekstrüzyon katmanlarının üstten görünüş şeması. Buna, üst katman (1), orta kamera montaj montaj katmanı (2) ve alt katman katmanı (3) dahildir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/55963fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55963/55963fig2.jpg"/&gt; Şekil 2: Çözüm Yerleştirme ve Plaka Hizalama Şablonları. ( A ) Çözüm yerleştirme şablonunun dört kadran ve sayı hizalama işaretleri vardır. Deney çözümü sağ üst ve alt sol kadranlara yerleştirilirken kontrol solüsyonu sol üst ve sağ alt kadranlara yerleştirilir. ( B ) Levha hizalama şablonu, video kaydı ve analizi sırasında solucanların görüş alanındaki oklüzyonunu en aza indirgemek için yalnızca sayı hizalama işaretlerine sahiptir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/55963fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55963/55963fig3.jpg" /> Şekil 3: Bu Testi Kullanarak Toplanan Verilerin Örnekleri. ( A ) Vahşi tip N2 ve mutant C. elegans için Tercih İndeksi (PI) değerleri </e<html> M13 tamponu ve 10 mM CuCl2 yanıt olarak, m&gt;. N2 solucanlar, M13 kontrol solüsyonu her iki ROI&#39;ye yerleştirildiğinde kontrol ve deneysel ROI&#39;ler arasında hiçbir tercih göstermedi; ancak bakır iyonları yerleştirildiğinde deneysel ROI&#39;dan şiddetle kaçınıldı (sırasıyla PI = 0.02 ve -0.67). Osm-3 (p802) mutantları ve ocr-2 (ak47) mutantları, N2&#39;ye kıyasla bakır iyonlarından kaçınılması önemli ölçüde azalmıştır (sırasıyla PI = -0.1 ve 0.2). Her bir genotip-muamele eşleşmesi için N = 6 tahlil, tahlf başına 360 kurt solüsyon, hata çubukları ± 1 SEM, *** p &lt;0.001, tek yönlü ANOVA, ardından post-hoc Tukey Dürüstçe Anlamlı Fark (HSD) testi. ( B ) ROI&#39;lerde (üstte) M13 tamponu ve kontrol ROI&#39;de M13 tamponu ve deneysel ROI&#39;da (alttaki) bakır iyonları ile N2 solucanları bulunan N2 solucanları için temsilci solucan doluluk arsaları. Her doluluk arsındaki renk ölçeği solucan piksel sayısını temsil eder.Pload / 55963 / 55963fig3large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Bu figürden daha büyük sürümünü görmek için lütfen tıklayınız. Tamamlayıcı Film 1: N2 solucanlarının 10 mM Bakır Klorid&#39;e Davranışsal Yanıtları. Solucanlar M13 tamponu (üst sol ve sağ alt) ile kontrol kadranlara çekilir ancak M13 tamponunda çözünmüş bakır iyonlarını (sağ üst ve alt sol) güçlü bir şekilde önlerler. Video saniyede 1 kare kaydedildi ve 15 kat arttı. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/Supplementary_Video_1.mp4">Bu dosyayı indirmek için lütfen tıklayınız.</a> Ek Film 2: ocr-2 (ak47) Solucanlarının 10 mM Bakır Klorid&#39;e Davranışsal Davranışı . Solucanlar, hem M13 tamponlu (üst sol ve sağ alt) kontrol kadranı hem de çeyrekte kabaca eşit derecede dolaşıyorlar(Sağ üst ve alt solda) çözünmüş bakır iyonlarını içeren bir sodyum klorid çözeltisi. Mutantlar, kayıt başlangıcında bakır iyonları içeren kadranlar için hafif bir tercih sergilemektedir. Video saniyede 1 kare kaydedildi ve 15 kat arttı. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/Supplementary_video_2.mp4">Bu dosyayı indirmek için lütfen tıklayınız.</a> Ek Dosya: Çözüm Yerleştirme ve Plaka Hizalama Şablonları. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55963/JoVE_template.pptx">Bu dosyayı indirmek için lütfen tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay at JoVE.com

Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay

Nematodun, Caenorhabditis elegans&#39;ın , nüfusa dayalı bir deneyde çözünür bileşikler için tercihinin otomatik analizini sağlayan bir davranış kayıt kurulumu ve protokolü sunuyoruz. Bu makale bir davranış odasının inşasını, davranışsal analiz protokolünü ve video analiz yazılımının kullanımını anlatıyor.

Nematod Popülasyona Dayalı Kemoterapi Tercihi Testinin Otomatik Analizi

The nematode, Caenorhabditis elegans' compact nervous system of only 302 neurons underlies a diverse repertoire of behaviors. To facilitate the dissection ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Measurement of Fronto-limbic Activity Using an Emotional Oddball Task in Children with Familial High Risk for Schizophrenia

Şizofreni ailesel Riskli Çocuklarda Duygusal Oddball Görev Kullanımı Fronto-limbik Faaliyet Ölçümü

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with ...

Fat Preference: A Novel Model of Eating Behavior in Rats

Yağ Tercihi: Yeme Davranışının Bir Roman Model Sıçanlar

Obesity is a growing problem in the United States of America, with more than a third of the population classified as obese. One factor contributing to ...

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

Bir Otomatik Görüntü İşleme Yaklaşımı ile Fare Sosyallik Deneysel Değerlendirilmesi

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the ...

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

Kokain kaynaklı Davranış HASSASİYET ve Fare koşullu yer tercihi Değerlendirilmesi

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

Protocol for Data Collection and Analysis Applied to Automated Facial Expression Analysis Technology and Temporal Analysis for Sensory Evaluation

Duyusal için Veri Toplama ve Otomatik Yüz İfade Analizi Teknoloji Analizi Uygulamalı ve Geçici Analiz Protokolü

We demonstrate a method for capturing emotional response to beverages and liquefied foods in a sensory evaluation laboratory using automated facial ...

An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration

An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration

Ateş, Drosophila modeli yetişkin tırmanma davranışı çözümlemek için bir otomatik hızlı yinelemeli negatif Geotaxis tahlil

Neurodegenerative diseases are frequently associated with a progressive loss of movement ability, reduced life span, and age-dependent neurodegeneration. ...

Reinstatement of Drug-seeking in Mice Using the Conditioned Place Preference Paradigm

Uyuşturucu arayan farelerde şartına yer tercih paradigması kullanarak iade

The present protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse in drug addiction. In this model, animals are first trained to ...

Automated, Long-term Behavioral Assay for Cognitive Functions in Multiple Genetic Models of Alzheimer's Disease, Using IntelliCage

Otomatik, Alzheimer hastalığının IntelliCage kullanarak, birden çok genetik modellerinde bilişsel işlevler için uzun vadeli davranış tahlil

Multiple factors&#8212;such as aging and genes&#8212;are frequently associated with cognitive decline. Genetically modified mouse models of cognitive ...

A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats

Kuluçka özlem sıçanlarda ölçmek için bir şartına yer tercih Protokolü

A major cause of repeated relapses is a craving for the drug. Drug craving increases progressively during the abstinence period, a phenomenon termed ...

Paw-Print Analysis of Contrast-Enhanced Recordings (PrAnCER): A Low-Cost, Open-Access Automated Gait Analysis System for Assessing Motor Deficits

Paw-Print Analysis of Contrast-Enhanced Recordings PrAnCER: A Low-Cost, Open-Access Automated Gait Analysis System for Assessing Motor Deficits

Kontrastlı Gelişmiş Kayıtların (PrAnCER) Paw-Print Analizi: Motor Açıklarının Değerlendirilmesi için Düşük Maliyetli, Açık Erişimli Otomatik Yürüyüş Analiz Sistemi

Gait analysis is used to quantify changes in motor function in many rodent models of disease. Despite the importance of assessing gait and motor function ...