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

우리는 블루밍턴 재고 센터와 비엔나 초파리 RNAi 센터 플라이 주식에 대 한 감사합니다. 링 장치에 대 한 특허는 상하이 고급 연구소, 과학의 중국 아카데미에 속한다. 요청에 RflyDetection 소프트웨어 푸 드 황 하 여야 한다 (저자 목록 참조). 이 작품은 국가 기본 연구 프로그램의 중국에서 교부 금에 의해 지원 되었다 (973 프로그램 2013CB945602)와 국가 자연 과학 재단의 중국 (31270825 및 31171043). 우리 호 연구소 회원을 토론 및 의견을 위한 감사합니다.

1. 비행 컬렉션 <ol><li>25 ° C, 습도 70%, 그리고 12 h/12 h 명암 주기에서 표준 비행 거리 음식에 파리를 유지.</li>
	<li>수집 UAS-Dicer2; DDC GAL4 비행 virginsunder 이산화탄소 (CO 2) 마 취.</li>
	<li>2 일 오래 된 성인 남성 파리 다음 genotypes을 들고 하이 처녀 크로스: UAS-mCD8GFP (제어), auxR 16182 (aux RNAi) auxGFP (보조 overexpression), 그리고 auxR 16182; auxGFP...

<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>

여기에 설명 된 자동된 링 분석 결과 동시에 파리의 수백에 대 한 비행 부정적인 geotaxis 동작의 높은 처리량 분석을 수 있습니다. 이전 성인 등반을 분석 하기 위한 기존 전략 개별 유리병에 하나의 비행의 관측을 포함 하 고 비행 위치 수동으로 눈에 의해 감지. 이 오히려 지루한 과정 잘못 또는 노동 집약 일 뿐만 아니라 데이터의 오해에 때로는 발생할 수 있습니다. 우리의 자동화 된 반지 분석 결...

다양 한 프로토콜 및 방법 초파리 성인 등반 동작의 분석을 위해 개발 되었습니다. 오히려 힘 드는 전통적인 분석 주로 개별 유리병에 넣어 하나의 비행을 포함를 사용 하 수동 힘 동기화1,2,3,4내려 파리를 누릅니다. 지루한 및 시간이 걸리는, 큰 높은 처리량 연구에 대 한 부적 절 한 이며 다른 제한 뿐만 아니라 파리 다운 탭을 사용 하는 수동 힘의 잠재적인 변이 있다. 분석 결과 개선 하기 위해, 급속 한 반복 부정적인 Geotaxis (반지) 분석 결과 수많은 파리 같은 시간5이상의 높은 처리량 분석을 수 있는 개발 되었다. 그러나, 분석 결과 여전히 비행 행동을 동기화를 수동으로 exerting 힘을 요구 한다. 이전 분석 결과 따라 수정 반지 분석 결과의 우리의 버전 포함 금속 기지 비행 동기화6를 전기 모터에 의해 자동으로 제어 하는 여러 비행 포함 하 튜브를 호스팅. 녹음 시 즉시 동기화 다음 기록 후 즉시 등반 자체 설계 소프트웨어를 사용 하 여 분석. 우리의 자동화 된 반지 분석 결과 지루하고 노동 집약 과정에서 한 번에 하나씩 단일 비행 데이터 수집에 제거 하 고 더 효율적으로 데이터 수집 프로세스를 활성화. 또한, 자동된 링 분석 결과 메커니즘 기본 Alzheimer를 명료 하 게 하는 연구와 파 킨 슨 병, 고효율7,8,9 접근 유효성 검사의 수에 고용은 .
이 문서에서 자동된 링 분석 결과를 DDC Gal4 RNAi 파리 구동을 사용 하 여 보여 줍니다. DDC Gal4 따라서 neurodegeneration10동반 운전 적자와 관련 된 타겟 유전자 효과 분석 하기 위한 훌륭한 도구를 나타내는 dopaminergic (다)와 serotonergic 신경, 특히 표현 Gal4 라인입니다. 또한, 우리 통합 UAS-Dicer2, RNAi 효율성, UAS-Dicer2; 를 생성을 향상 플라이 라인 DDC Gal4 라인 도구. 우리가 사용 하도록 선택 하는 RNAi 파리는 auxilin (보조) RNAi v16182 (auxR16182), 우리가 이전에 효과 전시 하기 위하여 확인 하는 유전자 비행 운동 활동8. auxGFP 파리는 또한 보조 overexpression 시 효과 분석에 대 한 준비. 우리는 비행 부정적인 geotaxis 측정, 결과, 결과에서 얻은 어떤 의미를 토론 하 자동된 링 분석 결과 사용 하는 방법을 보여줍니다.

<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

신경 퇴행 성 질환 운동 능력, 감소 된 수명, 및 연령에 따라 neurodegeneration의 진보적인 손실에 자주 연관 된다. 이러한 세포의 메커니즘을 이해 하 이벤트, 그리고 그들의 인과 관계 서로, 초파리 melanogaster, 정교한 유전자 도구와 다양 한 행동 기능으로 사용 된다 질병 모델 평가 신경 고기입니다. 여기는 초파리 성인 부정적인 geotaxis 행동, neurodegeneration와 관련 된 가능한 모터 결함에 대 한 표시로 분석 하는 높은 처리량 방법에 설명 합니다. 자동화 기계 설계 및 드라이브 플라이 동기화 나중 초 분에 걸쳐 부정적인 geotaxis 행동의 녹음 수 있도록 초기 전기 전류를 사용 하 여 개발 되었습니다. 디지털 녹화 된 비디오에서 이미지 다음 통계 데이터 조작에 대 한 자체 설계 RflyDetection 소프트웨어와 함께 처리 됩니다. 다른 하나의 비행에 따라 수동으로 제어 부정적인 geotaxis 분석 결과,이, 빠르고, 정확 하 고 높은 처리량 프로토콜을 사용 하 데이터 수집에서 더 많은 파리의 수백 보다 동시에, 사전에 효율적인 접근 방식을 제공 하 우리 운전 적자 neurodegeneration 연관의 기본 메커니즘을 이해.

이 기사는 비행 부정적인 geotaxis 행동 평가에서 자동된 링 분석 결과의 사용을 보여줍니다. 이전 반지 분석 결과는 달리 우리의 분석 결과 동시에 비행 행동을 동기화 하는 전기 힘을 제공 하 고 파리의 수백까지 분석 하는 자동된 장치 포함 (그림 1). Dicer2;의 분석 DDC &#62; auxR16182 DA 뉴런에 보조 식 비행 운동 활동에 대 한 중요 한...

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

이 단계별 프로토콜 파리의 수백을 접대 하 고 전기 모터에 의해 그들의 행동을 동기화 하는 자동화 된 멀티 실린더 시스템을 사용 하 여 초파리 부정적인 geotaxis 동작을 분석 합니다. 동기화 시 디지털 기록 및 자체 디자인된 RflyDetection 소프트웨어를 사용 하 여 분석 된 비행 부정적인 geotaxis 동작 분석입니다.

Neurodegeneration의 초파리 모델에서 성인 등반 동작을 분석 하기 위한 자동화 된 신속한 반복 부정적인 Geotaxis 분석 결과

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

마우스에서 비디오 분석 시스템을 사용하여 콘텐츠 및 시작됨 공포 컨디셔닝 테스트

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 ...

연구

행동분석학

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

자동화 된 이미지 처리 방식을 사용하여 마우스 사교성의 실험 평가

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

선충 집단에 기반한 화학 감응도 선호 분석의 자동화 된 분석

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

초파리 melanogaster 애벌레에서 Hypoxia의 검출에 대 한 분석 결과 내/터널링

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

자동화 된 T-maze는 무료 이동 설치류에 의사 결정 지연 및 노력 기반 분석에 대 한 장치 및 프로토콜을 기반으로

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

자동화, Alzheimer의 질병, IntelliCage를 사용 하 여 여러 유전자 모델에서 인지 기능에 대 한 장기적인 행동 분석 결과

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

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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

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드로소필라 애벌레의 기계적 고치절 측정을 위한 향상된 분석 및 도구

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

혁신적인 스마트폰 기반 식이 평가 도구의 반복적 개발: Traqq

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

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드로소필라에서 소비의 정량화를 위한 높은 처리량 마이크로 플레이트 피더 분석

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