Name: an automated rapid iterative negative geotaxis assay for analyzing adult climbing behavior in a drosophila model of neurodegeneration
Uploaded: 2017-09-12T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration at JoVE.com

ونشكر مركز الأسهم بلومينغتون و المورفولوجية فيينا مركز [رني] مخزونات يطير. البراءة للجهاز الدائري الذي ينتمي إلى معهد "البحوث المتقدمة في شانغهاي"، الأكاديمية الصينية للعلوم. طلبات للبرامج رفليديتيكشن ينبغي أن هوانغ دي فو (انظر قائمة مقدم البلاغ). بتأييد هذا العمل من المنح المقدمة من "الوطنية الأساسية البحث البرنامج الصيني" (2013CB945602 برنامج 973) و "الوطنية الطبيعية مؤسسة العلوم الصينية" (31270825 و 31171043). ونشكر أعضاء المختبر هو للمناقشة والتعليقات.

1-"جمع يطير" <ol><li>الحفاظ على الذباب على الطعام يطير القياسية في 25 درجة مئوية، والرطوبة 70%، ودائرة ضوء/الظلام ح 12/12 ح.</li>
	<li>جمع UAS -Dicer2؛ DDC-GAL4 فيرجينسوندير يطير غاز ثاني أكسيد الكربون (CO 2) التخدير.</li>
	<li>عبور هذه العذارى للذباب الذكور البالغين 2 يوم من العمر يحمل الأنماط الوراثية التا...

<ol>
	<li>Ali, Y. O., Escala, W., Ruan, K., Zhai, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assaying+locomotor,+learning,+and+memory+deficits+in+Drosophila+models+of+neurodegeneration.">Assaying locomotor, learning, and memory deficits in Drosophila models of neurodegeneration.</a> J Vis Exp. (49), (2011).</li><li>Nichols, C. D., Becnel, J., Pandey, U. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+to+assay+Drosophila+behavior.">Methods to assay Drosophila behavior.</a> J Vis Exp. (61), (2012).</li><li>Madabattula, S. T., 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=Quantitative+Analysis+of+Climbing+Defects+in+a+Drosophila+Model+of+Neurodegenerative+Disorders.">Quantitative Analysis of Climbing Defects in a Drosophila Model of Neurodegenerative Disorders.</a> J Vis Exp. (100), e52741 (2015).</li><li>Podratz, J. L., 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=An+automated+climbing+apparatus+to+measure+chemotherapy-induced+neurotoxicity+in+Drosophila+melanogaster.">An automated climbing apparatus to measure chemotherapy-induced neurotoxicity in Drosophila melanogaster.</a> Fly (Austin). 7 (3), 187-192 (2013).</li><li>Gargano, J. W., Martin, I., Bhandari, P., Grotewiel, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+iterative+negative+geotaxis+(RING):+a+new+method+for+assessing+age-related+locomotor+decline+in+Drosophila.">Rapid iterative negative geotaxis (RING): a new method for assessing age-related locomotor decline in Drosophila.</a> Exp Gerontol. 40 (5), 386-395 (2005).</li><li>Liu, 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=Automated+rapid+iterative+negative+geotaxis+assay+and+its+use+in+a+genetic+screen+for+modifiers+of+Abeta(42)-induced+locomotor+decline+in+Drosophila.">Automated rapid iterative negative geotaxis assay and its use in a genetic screen for modifiers of Abeta(42)-induced locomotor decline in Drosophila.</a> Neurosci Bull. 31 (5), 541-549 (2015).</li><li>Shen, Y., 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=SH2B1+is+Involved+in+the+Accumulation+of+Amyloid-beta42+in+Alzheimer's+Disease.">SH2B1 is Involved in the Accumulation of Amyloid-beta42 in Alzheimer's Disease.</a> J Alzheimers Dis. 55 (2), 835-847 (2017).</li><li>Song, L., 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=Auxilin+Underlies+Progressive+Locomotor+Deficits+and+Dopaminergic+Neuron+Loss+in+a+Drosophila+Model+of+Parkinson's+Disease.">Auxilin Underlies Progressive Locomotor Deficits and Dopaminergic Neuron Loss in a Drosophila Model of Parkinson's Disease.</a> Cell Rep. 18 (5), 1132-1143 (2017).</li><li>Zhang, X., 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=Downregulation+of+RBO-PI4KIII&#945;+Facilitates+A&#946;42+Secretion+and+Ameliorates+Neural+Deficits+in+A&#946;42-Expressing+Drosophila.">Downregulation of RBO-PI4KIII&#945; Facilitates A&#946;42 Secretion and Ameliorates Neural Deficits in A&#946;42-Expressing Drosophila.</a> J Neurosci. 37 (19), 4928-4941 (2017).</li><li>Riemensperger, T., 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+single+dopamine+pathway+underlies+progressive+locomotor+deficits+in+a+Drosophila+model+of+Parkinson+disease.">A single dopamine pathway underlies progressive locomotor deficits in a Drosophila model of Parkinson disease.</a> Cell Rep. 5 (4), 952-960 (2013).</li></ol>

مقايسة خاتم الآلي الموصوفة هنا يتيح تحليلاً الفائق للسلوك جيوتاكسيس السلبية يطير لمئات ذباب في وقت واحد. سابقا تنطوي الاستراتيجيات القائمة لتحليل تسلق الكبار ملاحظات ذبابة واحدة في قنينة فردية، والكشف عن موقف يطير يدوياً بواسطة العين. في بعض الأحيان قد يسبب هذه العملية شاقة بدلاً من قرا?...

وقد وضعت مجموعة متنوعة من بروتوكولات وأساليب لتحليل سلوك التسلق الكبار المورفولوجية . بل شاقة، التحليل التقليدي معظمها ينطوي على وضع ذبابة واحدة قنينة فردية ويستخدم قوة يدوية للاستفادة من الذباب إلى أسفل لمزامنة1،2،3،4. هي شاقة وتستغرق وقتاً طويلاً، وغير ملائمة للدراسات العالية الإنتاجية الكبيرة، والاختلافات المحتملة للقوة اليدوية المستخدمة للاستفادة من انخفاض الذباب، فضلا عن القيود الأخرى. تحسين المقايسة، وضعت مقايسة جيوتاكسيس سلبية تكرارية سريع (الدائري) الذي يسمح تحليل الفائق على مدى العديد من الذباب في الوقت نفسه5. بيد الفحص لا يزال يتطلب قوة ممارسة يدوياً لمزامنة العمل يطير. لدينا نسخة التحليل الدائري، نقحت بناء على التحليل السابق، يتضمن قاعدة معدنية لاستضافة عدة قنينات المحتوية على الطاير تلقائياً يسيطر عليها محرك كهربائي محرك تزامن يطير6. عند التسجيل، حلل الطاير تسلق فورا بعد أن يتم تسجيل المزامنة ثم استخدام برمجيات مصممة ذاتيا. لدينا المقايسة خاتم الآلي إلغاء عملية شاقة وتتطلب عمالة مكثفة في جمع البيانات من ذبابة واحدة، واحدة في كل مرة، وتمكين عملية الحصول على البيانات لتكون أكثر كفاءة. وبالإضافة إلى ذلك، استخدمت مقايسة خاتم الآلي في عدد من الدراسات توضيح الآلية الكامنة وراء مرض الزهايمر ومرض باركنسون، التحقق من صحة النهج مع كفاءة عالية7،8،9 .
في هذه المقالة، نبدي المقايسة خاتم الآلي باستخدام DDC Gal4 مدفوعة [رني] الذباب. DDC-Gal4 خط Gal4 على وجه الخصوص معربا عن تتميز (دا) وهرمون السيروتونين من الخلايا العصبية، وبالتالي تمثل أداة عظيمة لتحليل تأثيرات الجينات المستهدفة المرتبطة بالعجز الحركي المرافقين نيوروديجينيريشن10. وبالإضافة إلى ذلك، يمكننا إدراج UAS-Dicer2، خط الطيران الذي يعزز كفاءة [رني]، لتوليد UAS-Dicer2؛ DDC-Gal4 أداة الخط. [رني] الذباب نختار لاستخدام هو أوكسيلين (aux) v16182 [رني] (عازر16182)، تطير جينات التي حددناها سابقا المعرض لها تأثير على النشاط الحركي8. أوكسجفب الذباب مستعدون أيضا لتحليل آثار aux overexpression. ونحن سوف تظهر كيفية استخدام التحليل الدائري الآلي لقياس يطير جيوتاكسيس السلبية وتقديم النتائج ومناقشة أي آثار تم الحصول عليها من النتائج.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Forma Environmental Chamber</td>
			<td>Thermo&#160;</td>
			<td>3949</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon dioxide cylinders</td>
			<td>FuLian GAS Technology</td>
			<td>GB/T6052</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HDR-Camcorder</td>
			<td>SONY</td>
			<td>HDR-CX220E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Binocular stereomicroscope</td>
			<td>Xin Zhen</td>
			<td>SMZ-168BL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic scales</td>
			<td>MinQiao</td>
			<td>SL1002N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Refrigerator</td>
			<td>Haier</td>
			<td>SC-350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar-agar powder</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10000561</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>10010518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corn meal</td>
			<td>Sinopharm</td>
			<td>5464654</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brown sugar</td>
			<td>LiuCaiYuan</td>
			<td>45467936</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instant dry yeast</td>
			<td>AB MAURI</td>
			<td>20886</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AuxR16182</td>
			<td>VDRC</td>
			<td>7187</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UAS-Dicer2</td>
			<td>Bloomington</td>
			<td>24650</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UAS-mCD8GFP</td>
			<td>Bloomington</td>
			<td>32185</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DDC-Gal4</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>A gift from Fude Huang</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AuxGFP</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>A gift from Henry Chang</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an automated rapid iterative negative geotaxis assay for analyzing adult climbing behavior in a drosophila model of neurodegeneration

أمراض الأعصاب ترتبط كثيرا فقدان تدريجي لقدرة الحركة وانخفاض العمر المتوقع نيوروديجينيريشن تعتمد على العمر. لفهم هذه الآلية الخلوية هذه الأحداث، وعلاقاتها السببية مع بعضها البعض، melanogaster المورفولوجية، مع أدوات الجينية متطورة ومميزات سلوكية متنوعة، تستخدم كنماذج المرض لتقييم تعمل الأعصاب. هنا يمكننا وصف أسلوب الفائق لتحليل سلوك الكبار جيوتاكسيس السلبية المورفولوجية ، كمؤشر لعيوب السيارات المرتبطة نيوروديجينيريشن. جهاز الآلي تم تصميمه وتطويره بالتزامن يطير محرك الأقراص باستخدام دفعة كهربائية أولية، في وقت لاحق مما يتيح تسجيل السلوك السلبي جيوتاكسيس وخلال ثوان إلى دقيقة. ثم تتم معالجة الصور من الفيديو المسجلة رقمياً مع برنامج رفليديتيكشن الذاتي المصممة لمعالجة البيانات الإحصائية. مختلفة من الإنزيم جيوتاكسيس السلبية التي تسيطر عليها يدوياً استناداً إلى ذبابة واحدة، يسمح هذا البروتوكول دقيقة وسريعة، والفائق الحصول على البيانات من أكثر من مئات ذباب في الوقت ذاته، توفير نهج فعالة للنهوض بموقعنا فهم في هذه الآلية الكامنة وراء العجز الحركي المرتبطة نيوروديجينيريشن.

يوضح هذا المقال استخدام مقايسة خاتم الآلي في تقييم سلوك الذبابة جيوتاكسيس السلبية. خلافا للمقايسة الحلقة السابقة، يتضمن المقايسة لدينا جهاز الآلي الذي يوفر قوة كهربائية لمزامنة العمل يطير ويحلل تصل إلى مئات ذباب في وقت واحد (الشكل 1). تحليل Dicer2 ؛ DDC &#62; ع...

Watch this Scientific Journal Video about An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration at JoVE.com

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

ويحلل هذا البروتوكول خطوة بخطوة المورفولوجية جيوتاكسيس السلبية سلوك استخدام نظام اسطوانة متعددة يستضيف مئات ذباب ويزامن أعمالهم بمحرك كهربائي. عند المزامنة، هو جزيئي السلوك جيوتاكسيس السلبية يطير، المسجلة رقمياً، وتم تحليلها باستخدام البرمجيات رفليديتيكشن المصممة ذاتيا.

فحص الآلي سريع جيوتاكسيس سلبية متكررة لتحليل سلوك التسلق الكبار في نموذج المورفولوجية نيوروديجينيريشن

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

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

السياقية وملقن الخوف تكييف اختبار باستخدام نظام تحليل الفيديو في الفئران

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

تقييم التجريبية من الفأر المؤانسة باستخدام الآلي صورة نهج المعالجة

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

Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay

التحليل الآلي من النيماتودا القائم على السكان الحسية الكيميائية تفضيل التفضيل

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

A Burrowing/Tunneling Assay for Detection of Hypoxia in Drosophila melanogaster Larvae

A Burrowing/Tunneling Assay for Detection of Hypoxia in Drosophila melanogaster Larvae

"مقايسة" Burrowing/النفقي "الكشف عن نقص" في اليرقات melanogaster المورفولوجية

Oxygen deprivation in animals can result from exposure to low atmospheric oxygen levels or from internal tissue damage that interferes with oxygen ...

An Automated T-maze Based Apparatus and Protocol for Analyzing Delay- and Effort-based Decision Making in  Free Moving Rodents

تمازي الآلي أساس جهاز وبروتوكول لتحليل قائم على الجهود وتأخير اتخاذ القرار في القوارض الانتقال الحر

Many neurological and psychiatric patients demonstrate difficulties and/or deficits in decision making. Rodent models are helpful to produce a deeper ...

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

الآلي، التحليل السلوكي طويلة الأجل للوظائف المعرفية في عدة نماذج الوراثية لمرض الزهايمر، باستخدام إينتيليكاجي

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

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

أسلوب الآلي لتحديد أداء المورفولوجية في استجابة للتغيرات في درجة الحرارة في المكان والزمان

Temperature is a ubiquitous environmental factor that affects how species distribute and behave. Different species of Drosophila fruit flies have specific ...

An Improved Assay and Tools for Measuring Mechanical Nociception in Drosophila Larvae

An Improved Assay and Tools for Measuring Mechanical Nociception in Drosophila Larvae

فحص محسن وأدوات لقياس النوسسيبل الميكانيكي في يرقات دروسوفيليا

Published assays for mechanical nociception in Drosophila have led to variable assessments of behavior. Here, we fabricated, for use with Drosophila ...

Iterative Development of an Innovative Smartphone-Based Dietary Assessment Tool: Traqq

التطوير التكراري لاداة تقييم غذائي مبتكرة تعتمد على الهواتف الذكية: تراك

To collect dietary intake data in a fast and reliable manner, a flexible and innovative smartphone application (app) called Traqq was developed ...

A High Throughput Microplate Feeder Assay for Quantification of Consumption in Drosophila

A High Throughput Microplate Feeder Assay for Quantification of Consumption in Drosophila

A عالية الإنتاجية ميكروبليت المغذية المقايسة للقياس الكمي للاستهلاك في Drosophila

Quantifying food intake in Drosophila is used to study the genetic and physiological underpinnings of consumption-associated traits, their environmental ...