हम विच्छेदन और Drosophila सीएनएस के आंकड़े में दिखाया छवियों के लिए सुश्री रुई चेन शुक्रिया अदा करना चाहूंगा ।

1. उपकरण और सामग्री
<ol><li>Drosophila सीएनएस के सक्शन इलेक्ट्रोड रिकॉर्डिंग करने के लिए इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी रिग की आवश्यक घटक ( सामग्री की तालिकामें सूचीबद्ध) तैयार करें । नोट: प्रयोग करने से पहले, यह <...

<ol>
	<li>Sparks, T. C., Nauen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IRAC:+Mode+of+action+classification+and+insecticide+resistance+management.">IRAC: Mode of action classification and insecticide resistance management.</a> Pesticide Biochemistry and Physiology. 121, 122-128 (2015).</li><li>Swale, D. R., 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+insecticide+resistance-breaking+mosquitocide+targeting+inward+rectifier+potassium+channels+in+vectors+of+Zika+virus+and+malaria.">An insecticide resistance-breaking mosquitocide targeting inward rectifier potassium channels in vectors of Zika virus and malaria.</a> Scientific Reports. 6, 36954 (2016).</li><li>Troczka, B. 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=Stable+expression+and+functional+characterisation+of+the+diamondback+moth+ryanodine+receptor+G4946E+variant+conferring+resistance+to+diamide+insecticides.">Stable expression and functional characterisation of the diamondback moth ryanodine receptor G4946E variant conferring resistance to diamide insecticides.</a> Scientific Reports. 5, 14680 (2015).</li><li>Bloomquist, J. R., 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=Voltage-sensitive+potassium+KV2+channels+as+new+targets+for+insecticides.">Voltage-sensitive potassium KV2 channels as new targets for insecticides.</a> Biopesticides: State of the Art and Future Opportunities. 1172, 71-81 (2014).</li><li>Jenson, L. J., Bloomquist, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+serum+and+ion+channel+block+on+growth+and+hormonally-induced+differentiation+of+Spodoptera+frugiperda+(Sf21)+insect+cells.">Role of serum and ion channel block on growth and hormonally-induced differentiation of Spodoptera frugiperda (Sf21) insect cells.</a> Archives of Insect Biochemistry and Physiology. 90 (3), 131-139 (2015).</li><li>Jenson, L. J., Sun, B., Bloomquist, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Voltage-sensitive+potassium+channels+expressed+after+20-Hydroxyecdysone+treatment+of+a+mosquito+cell+line.">Voltage-sensitive potassium channels expressed after 20-Hydroxyecdysone treatment of a mosquito cell line.</a> Insect Biochemistry and Molecular Biolology. 87, 75-80 (2017).</li><li>Chintapalli, V. R., Wang, J., Dow, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+FlyAtlas+to+identify+better+Drosophila+melanogaster+models+of+human+disease.">Using FlyAtlas to identify better Drosophila melanogaster models of human disease.</a> Nature Genetics. 39 (6), 715-720 (2007).</li><li>Duffy, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GAL4+system+in+Drosophila:+a+fly+geneticist's+Swiss+army+knife.">GAL4 system in Drosophila: a fly geneticist's Swiss army knife.</a> Genesis. 34 (1-2), 1-15 (2002).</li><li>St Johnston, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+art+and+design+of+genetic+screens:+Drosophila+melanogaster.">The art and design of genetic screens: Drosophila melanogaster.</a> Nature Reviews Genetics. 3 (3), 176-188 (2002).</li><li>Luan, Z., Li, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inwardly+rectifying+potassium+channels+in+Drosophila.">Inwardly rectifying potassium channels in Drosophila.</a> Sheng Li Xue Bao. 64 (5), 515-519 (2012).</li><li>Muenzing, S. E. 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=Larvalign:+Aligning+gene+expression+patterns+from+the+larval+brain+of+Drosophila+melanogaster.">Larvalign: Aligning gene expression patterns from the larval brain of Drosophila melanogaster.</a> Neuroinformatics. 16 (1), 65-80 (2017).</li><li>Sprecher, S. G., Reichert, H., Hartenstein, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+expression+patterns+in+primary+neuronal+clusters+of+the+Drosophila+embryonic+brain.">Gene expression patterns in primary neuronal clusters of the Drosophila embryonic brain.</a> Gene Expression Patterns. 7 (5), 584-595 (2007).</li><li>Zhou, S., 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+Drosophila+model+for+toxicogenomics:+Genetic+variation+in+susceptibility+to+heavy+metal+exposure.">A Drosophila model for toxicogenomics: Genetic variation in susceptibility to heavy metal exposure.</a> PLoS Genetics. 13 (7), e1006907 (2017).</li><li>Manev, H., Dimitrijevic, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+model+for+in+vivo+pharmacological+analgesia+research.">Drosophila model for in vivo pharmacological analgesia research.</a> European Journal of Pharmacology. 491 (2-3), 207-208 (2004).</li><li>Pandey, U. B., Nichols, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+disease+models+in+Drosophila+melanogaster+and+the+role+of+the+fly+in+therapeutic+drug+discovery.">Human disease models in Drosophila melanogaster and the role of the fly in therapeutic drug discovery.</a> Pharmacological Reviews. 63 (2), 411-436 (2011).</li><li>Hekmat-Scafe, D. S., Lundy, M. Y., Ranga, R., Tanouye, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+the+K+/Cl-+cotransporter+gene+kazachoc+(kcc)+increase+seizure+susceptibility+in+Drosophila.">Mutations in the K+/Cl- cotransporter gene kazachoc (kcc) increase seizure susceptibility in Drosophila.</a> Journal of Neuroscience. 26 (35), 8943-8954 (2006).</li><li>Whitworth, A. 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=Increased+glutathione+S-transferase+activity+rescues+dopaminergic+neuron+loss+in+a+Drosophila+model+of+Parkinson's+disease.">Increased glutathione S-transferase activity rescues dopaminergic neuron loss in a Drosophila model of Parkinson's disease.</a> Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 102 (22), 8024-8029 (2005).</li><li>Watson, M. R., Lagow, R. D., Xu, K., Zhang, B., Bonini, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Drosophila+model+for+amyotrophic+lateral+sclerosis+reveals+motor+neuron+damage+by+human+SOD1.">A Drosophila model for amyotrophic lateral sclerosis reveals motor neuron damage by human SOD1.</a> Journal of Biological Chemistry. 283 (36), 24972-24981 (2008).</li><li>Rajendra, T. K., 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+Drosophila+melanogaster+model+of+spinal+muscular+atrophy+reveals+a+function+for+SMN+in+striated+muscle.">A Drosophila melanogaster model of spinal muscular atrophy reveals a function for SMN in striated muscle.</a> Journal of Cell Biology. 176 (6), 831-841 (2007).</li><li>Chan, H. Y., Bonini, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+models+of+human+neurodegenerative+disease.">Drosophila models of human neurodegenerative disease.</a> Cell Death and Differentiation. 7 (11), 1075-1080 (2000).</li><li>Limmer, S., Weiler, A., Volkenhoff, A., Babatz, F., Klambt, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Drosophila+blood-brain+barrier:+development+and+function+of+a+glial+endothelium.">The Drosophila blood-brain barrier: development and function of a glial endothelium.</a> Frontiers in Neuroscience. 8, 365 (2014).</li><li>Rickert, C., Kunz, T., Harris, K. L., Whitington, P. M., Technau, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphological+characterization+of+the+entire+interneuron+population+reveals+principles+of+neuromere+organization+in+the+ventral+nerve+cord+of+Drosophila.">Morphological characterization of the entire interneuron population reveals principles of neuromere organization in the ventral nerve cord of Drosophila.</a> Journal of Neuroscience. 31 (44), 15870-15883 (2011).</li><li>Schwabe, T., Li, X., Gaul, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+analysis+of+the+mesenchymal-epithelial+transition+of+blood-brain+barrier+forming+glia+in+Drosophila.">Dynamic analysis of the mesenchymal-epithelial transition of blood-brain barrier forming glia in Drosophila.</a> Biology Open. 6 (2), 232-243 (2017).</li><li>Abbott, N. J., Ronnback, L., Hansson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocyte-endothelial+interactions+at+the+blood-brain+barrier.">Astrocyte-endothelial interactions at the blood-brain barrier.</a> Nature Reviews Neuroscience. 7 (1), 41-53 (2006).</li><li>Abbott, N. J., Dolman, D. E., Patabendige, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assays+to+predict+drug+permeation+across+the+blood-brain+barrier,+and+distribution+to+brain.">Assays to predict drug permeation across the blood-brain barrier, and distribution to brain.</a> Current Drug Metabolism. 9 (9), 901-910 (2008).</li><li>Swale, D. R., Sun, B., Tong, F., Bloomquist, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotoxicity+and+mode+of+action+of+N,+N-diethyl-meta-toluamide+(DEET).">Neurotoxicity and mode of action of N, N-diethyl-meta-toluamide (DEET).</a> PLoS One. 9 (8), e103713 (2014).</li><li>Hafer, N., Schedl, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissection+of+larval+CNS+in+Drosophila+melanogaster.">Dissection of larval CNS in Drosophila melanogaster.</a> Journal of Visualized Experiments. (1), 85 (2006).</li><li>Bloomquist, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mode+of+action+of+atracotoxin+at+central+and+peripheral+synapses+of+insects.">Mode of action of atracotoxin at central and peripheral synapses of insects.</a> Invertebrate Neuroscience. 5 (1), 45-50 (2003).</li><li>Bloomquist, J. R., Roush, R. T., ffrench-Constant, 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=Reduced+neuronal+sensitivity+to+dieldrin+and+picrotoxinin+in+a+cyclodiene-resistant+strain+of+Drosophila+melanogaster+(Meigen).">Reduced neuronal sensitivity to dieldrin and picrotoxinin in a cyclodiene-resistant strain of Drosophila melanogaster (Meigen).</a> Archives of Insect Biochemistry and Physiology. 19 (1), 17-25 (1992).</li><li>Mutunga, J. 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=Neurotoxicology+of+bis(n)-tacrines+on+Blattella+germanica+and+Drosophila+melanogaster+acetylcholinesterase.">Neurotoxicology of bis(n)-tacrines on Blattella germanica and Drosophila melanogaster acetylcholinesterase.</a> Archives of Insect Biochemistry and Physiology. 83 (4), 180-194 (2013).</li><li>Chen, R., Swale, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inwardly+rectifying+potassium+(Kir)+channels+represent+a+critical+ion+conductance+pathway+in+the+nervous+systems+of+insects.">Inwardly rectifying potassium (Kir) channels represent a critical ion conductance pathway in the nervous systems of insects.</a> Scientific Reports. 8 (1), 1617 (2018).</li><li>Francis, S. A., Taylor-Wells, J., Gross, A. D., Bloomquist, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+and+physiological+actions+of+carbonic+anhydrase+inhibitors+to+Aedes+aegypti+and+Drosophila+melanogaster.">Toxicity and physiological actions of carbonic anhydrase inhibitors to Aedes aegypti and Drosophila melanogaster.</a> Insects. 8 (1), 2 (2016).</li><li>Swale, D. R., 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=Inhibitor+profile+of+bis(n)-tacrines+and+N-methylcarbamates+on+acetylcholinesterase+from+Rhipicephalus+(Boophilus)+microplus+and+Phlebotomus+papatasi.">Inhibitor profile of bis(n)-tacrines and N-methylcarbamates on acetylcholinesterase from Rhipicephalus (Boophilus) microplus and Phlebotomus papatasi.</a> Pesticide Biochemistry and Physiology. 106 (3), 85-92 (2013).</li><li>Corbel, V., 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=Evidence+for+inhibition+of+cholinesterases+in+insect+and+mammalian+nervous+systems+by+the+insect+repellent+deet.">Evidence for inhibition of cholinesterases in insect and mammalian nervous systems by the insect repellent deet.</a> BMC Biology. 7, 47 (2009).</li></ol>

संबंधित वीडियो और पाठ में उपलब्ध कराए गए विवरण Drosophila सीएनएस पूर्व विवोकी गतिविधि और स्पाइक निर्वहन आवृत्ति रिकॉर्ड करने के लिए महत्वपूर्ण कदम प्रदान की है । विच्छेदन प्रभावकारिता विधि का सबसे म...

इस दृष्टिकोण का समग्र लक्ष्य के लिए शोधकर्ताओं को जल्दी से मॉडल कीट, Drosophila melanogasterमें केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) के electrogenesis उपाय करने के लिए सक्षम है । इस विधि, विश्वसनीय जल्दी है, और लागत कुशल शारीरिक और विषाक्तता प्रयोग प्रदर्शन करने के लिए। सीएनएस जीवन के लिए आवश्यक है और इसलिए, शारीरिक उचित तंत्रिका समारोह के लिए महत्वपूर्ण रास्ते को समझने या तंत्रिका समारोह को संशोधित करने के प्रयास में बड़े पैमाने पर पता लगाया गया है । सन्धिपाद सीएनएस के भीतर संकेत रास्ते के लक्षण वर्णन के कई रासायनिक वर्गों की खोज सक्षम किया गया है कि कीटनाशकों invertebrate तंत्रिका समारोह में बाधा उत्पन्न करने के लिए जबकि बंद लक्ष्य परिणामों को सीमित. इस प्रकार, कीड़ों के तंत्रिका गतिविधि को मापने की क्षमता कीट विषविज्ञान और फिजियोलॉजी के क्षेत्र के लिए महत्वपूर्ण ब्याज की है के बाद से तंत्रिका तंत्र तैनात कीटनाशकों के बहुमत के लक्ष्य ऊतक1है । फिर भी, मौलिक और लागू कीट तंत्रिका तंत्र के बारे में ज्ञान की निरंतर वृद्धि उंनत neurophysiological तकनीक है कि व्यवहार्यता में सीमित है की आवश्यकता है, वर्तमान तकनीकों के बाद से श्रम गहन और एक उच्च व्यय की आवश्यकता है, कीट तंत्रिका कोशिका लाइनें सीमित हैं, और/या सबसे arthropods के केंद्रीय synapses के लिए सीमित पहुंच है । वर्तमान में, सबसे कीट तंत्रिका प्रोटीन के लक्षण वर्णन लक्ष्य की आवश्यकता है क्लोन और बाद में दवा की खोज और electrophysiological रिकॉर्डिंग के लिए व्यक्त heterologously, के रूप में कीट आवक दिष्टकारी पोटेशियम चैनल के लिए वर्णित किया गया था2 , कीट ryanodine रिसेप्टर3, मच्छर वोल्टेज के प्रति संवेदनशील कश्मीर+ चैनल4, और दूसरों. heterologous अभिव्यक्ति और कम कार्यात्मक अभिव्यक्ति, Bloomquist और उनके लिए एक उपंयास विधि के रूप में धब् frugiperda (एस एफ21) कोशिकाओं में एक न्यूरॉन phenotype प्रेरित करने के उद्देश्य से सहयोगियों के लिए क्षमता के लिए आवश्यकता को कम करने के लिए कीटनाशक डिस्कवरी5,6. इन तरीकों को नए रसायन विज्ञान के विकास के लिए एक वैध दृष्टिकोण प्रदान करते हैं, फिर भी वे अक्सर औषधीय एजेंटों के लक्षण वर्णन के लिए एक दुर्गम अड़चन बनाने के लिए, कीटनाशक प्रतिरोध के तंत्र की पहचान, और लक्षण वर्णन मौलिक शारीरिक सिद्धांतों की । यहां, हम एक पूर्व vivo विधि का वर्णन है कि एक मॉडल कीट है कि निंदनीय आनुवंशिकी है से विद्युत गतिविधि की रिकॉर्डिंग सक्षम बनाता है7,8,9 और तंत्रिका के ज्ञात अभिव्यक्ति पैटर्न 10परिसरों,11,12 तंत्रिका के स्तर पर प्रतिरोध तंत्र के लक्षण वर्णन सक्षम करने के लिए, नव विकसित दवाओं की कार्रवाई की विधा है, और अन्य विषाक्तता अध्ययन.
फल मक्खी, melanogaster, कीट तंत्रिका प्रणालियों या कार्रवाई की कीटनाशक तंत्र को परिभाषित करने के लिए एक आम मॉडल जीव है और विषाक्तता13, औषधीय 14 के अध्ययन के लिए एक अच्छी तरह से अनुकूल मॉडल जीव के रूप में स्थापित किया गया है ,15, neurophysiological16, और pathophysiological17,18,19,रीढ़ की20 प्रक्रियाएं हैं । D. melanogaster एक holometabolous कीट है जो प्रजनन प्रौढ़ अवस्था तक पहुंचने से पहले एक लार्वा और pupal अवस्था सहित पूर्ण कायापलट करता है । विकास की प्रक्रिया के दौरान, तंत्रिका तंत्र अलग जीवन चरणों में महत्वपूर्ण remodeling से गुजरती है, लेकिन लार्वा सीएनएस इस पद्धति का ध्यान केंद्रित किया जाएगा । पूरी तरह से विकसित लार्वा सीएनएस वक्ष और उदर खंडों कि जुड़े हुए है और ventral नाड़ीग्रंथि, जो दोहराया और लगभग समान neuromeric इकाइयों21,22की एक सरणी का प्रतिनिधित्व करता है फार्म के साथ सरल anatomically है । उतरते मोटर नसों गैंग्लिया के caudal अंत से शुरू और अंदर आना शरीर की दीवार की मांसपेशियों और लार्वा के आंत अंगों के लिए उतरना । चित्रा 1 लार्वा Drosophila सीएनएस के सकल एनाटॉमी का वर्णन करता है ।
Drosophila रक्त मस्तिष्क बाधा (BBB) embryogenesis के अंत में विकसित करता है और subperineurial glial कोशिकाओं (एसपीजी)21द्वारा बनाई गई है । एसपीजी कोशिकाओं के रूप में कई filopodia-प्रक्रियाओं है कि बाहर फैला के लिए एक निरंतर, बहुत सपाट, endothelial की तरह चादर कि पूरे Drosophila 23सीएनएस कवर की स्थापना की तरह । Drosophila BBB हड्डीवाला BBB के लिए समानताएं है, जो homeostasis में पोषक तत्वों और microenvironment के प्रवेश को नियंत्रित करने के द्वारा तंत्रिका xenobiotics के संरक्षण शामिल है21सीएनएस । यह विश्वसनीय तंत्रिका संचरण और समारोह के लिए एक शर्त है, अभी तक BBB द्वारा सीएनएस के संरक्षण सिंथेटिक दवाओं, सबसे पेप्टाइड्स के permeation को प्रतिबंधित करता है, और अन्य xenobiotics24,25, जो संभावित परिचय समस्याएँ जब छोटे-अणु ढा के निस्र्पक potencies. विधि एक सरल transection का उपयोग करता है इस बाधा को बाधित करने और केंद्रीय synapses के लिए तैयार औषधीय उपयोग प्रदान करते हैं । वर्णित पद्धति की सबसे बड़ी ताकत है सादगी, reproducibility, और अपेक्षाकृत उच्च प्रवाह क्षमता इस प्रणाली के लिए निहित । प्रोटोकॉल अपेक्षाकृत मास्टर करने के लिए आसान है, सेटअप थोड़ा अंतरिक्ष की आवश्यकता है, और केवल एक प्रारंभिक वित्तीय इनपुट आवश्यक है जो reagent और उपभोग्य सामग्रियों के लिए कम है । इसके अलावा, वर्णित विधि पूरी तरह से घर मक्खी, Musca domestica26के केंद्रीय अवरोही तंत्रिका गतिविधि रिकॉर्ड करने के लिए संशोधन योग्य है।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Drosophila melanogaster (strain OR)</td>
			<td>Bloomington Drosophila Stock Center</td>
			<td>2376</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibration isolation table</td>
			<td>Kinetic Systems</td>
			<td>9200 series</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Faraday Cage</td>
			<td>Kinetic Systems</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting Microscope on a Boom</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>SMZ800N</td>
			<td>Multiple scopes can be used; boom stand is critical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AC/DC differential amplifier</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>AM3000H</td>
			<td>The model 1700 can be used instead of the model 3000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>audio monitor</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>AM3300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hum Bug Noise Eliminator</td>
			<td>A-M Systems</td>
			<td>726300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data Acquisition System (PowerLab)</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>PL3504</td>
			<td>Multiple PowerLab models can be used.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab Chart Pro Software</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>N/A - Online Download</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber Optic Lights</td>
			<td>Edmund Optics</td>
			<td>89-740</td>
			<td>Different light sources can be used, but fiber optics are the most adaptable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulator</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>M325</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microelectrode Holder</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>MEH715</td>
			<td>Different models are acceptable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BNC cables</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>multiple based on size</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Capillaries</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>PG52151-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microelectrode Puller</td>
			<td>Sutter Instruments</td>
			<td>P-1000</td>
			<td>Also can use Narashige PC-100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Black Wax</td>
			<td>Carolina Biological Supply</td>
			<td>974228</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-coated insect pins, size #2</td>
			<td>Bioquip</td>
			<td>1208S2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fince Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11254-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas Spring Scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>15000-03</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

electrophysiological recording of the central nervous system activity of third-instar drosophila melanogaster

वर्तमान में उपलब्ध कीटनाशकों के बहुमत तंत्रिका तंत्र और invertebrate तंत्रिका प्रोटीन के आनुवंशिक उत्परिवर्तनों लक्ष्य अक्सर बचके परिणाम उपज, अभी तक एक व्यक्ति की तंत्रिका तंत्र गतिविधि रिकॉर्डिंग के लिए मौजूदा तरीके पशु महंगाई और श्रमसाध्य है । यह चूषण इलेक्ट्रोड Drosophila melanogaster के तीसरे-instar लार्वा केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की तैयारी, neuroactive एजेंटों के शारीरिक प्रभाव का परीक्षण करने के लिए एक तंत्रीय प्रणाली है, विभिन्न तंत्रिका की शारीरिक भूमिका का निर्धारण सीएनएस गतिविधि के रास्ते, साथ ही आनुवंशिक उत्परिवर्तनों के प्रभाव के लिए तंत्रिका समारोह । इस पूर्व vivo तैयारी केवल उदारवादी विदारक कौशल और electrophysiological विशेषज्ञता कीट न्यूरॉन गतिविधि की reproducible रिकॉर्डिंग उत्पन्न करने के लिए की आवश्यकता है. पेप्टाइड्स सहित रासायनिक संग्राहक की एक विस्तृत विविधता है, तो शारीरिक खारा के साथ समाधान में तंत्रिका तंत्र के लिए सीधे लागू किया जा सकता सीएनएस गतिविधि पर प्रभाव को मापने के लिए । इसके अलावा, आनुवंशिक प्रौद्योगिकियों, जैसे GAL4/यूएएस प्रणाली, स्वतंत्र रूप से लागू किया जा सकता है या औषधीय एजेंटों के साथ मिलकर में विशिष्ट आयन चैनलों की भूमिका निर्धारित करने के लिए, ट्रांसपोर्टरों, या सन्धिपाद सीएनएस समारोह के लिए रिसेप्टर्स. इस संदर्भ में, यहां वर्णित परख कीटनाशक toxicologists, कीट physiologists, और विकास जीव के लिए महत्वपूर्ण ब्याज की है जिसके लिए D. melanogaster एक स्थापित मॉडल जीव है । इस प्रोटोकॉल के लक्ष्य को एक electrophysiological विधि का वर्णन करने के लिए मॉडल कीट, Drosophila melanogaster, जो वैज्ञानिक की विविधता के परीक्षण के लिए उपयोगी है में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के electrogenesis की माप सक्षम है Hypotheses.

Drosophila केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से उत्पन्न होने वाले घटते परिधीय तंत्रिकाओं की सहज गतिविधि सुसंगत reproducibility के साथ extracellular सक्शन इलेक्ट्रोड का उपयोग कर दर्ज किया जा सकता है । आबकारी और transected Drosophil...

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Electrophysiological Recording of The Central Nervous System Activity of Third-Instar  Drosophila Melanogaster

इस प्रोटोकॉल का वर्णन एक विधि Drosophila melanogaster केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के उतरते विद्युत गतिविधि को रिकॉर्ड करने के लिए सक्षम करने के लिए लागत कुशल और सुविधाजनक परीक्षण के औषधीय एजेंटों, तंत्रिका प्रोटीन के आनुवंशिक उत्परिवर्तनों, और/या बेरोज़गार शारीरिक रास्ते की भूमिका ।

तीसरी-Instar Drosophila Melanogaster के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र गतिविधि की Electrophysiological रिकॉर्डिंग

The majority of the currently available insecticides target the nervous system and genetic mutations of invertebrate neural proteins oftentimes yield ...

यह विधि ड्रोसोफिला मेलानोगैस्टर केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के इलेक्ट्रोजेनेसिस को मापकर कीट विष विज्ञान और कीट शरीर विज्ञान के क्षेत्र में महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देने में मदद कर सकती है। यह एक वैज्ञानिक परिकल्पना और कार्रवाई के नए कीटनाशक मोड की खोज में सहायता की एक विस्तृत श्रृंखला का परीक्षण करने की अनुमति देता है । इस तकनीक का मुख्य लाभ यह है कि यह ड्रोसोफिला के तंत्रिका तंत्र का अध्ययन करने के लिए न्यूनतम वित्तीय इनपुट के साथ एक सरल, प्रजनन योग्य और अपेक्षाकृत उच्च-थ्रूपुट प्रणाली प्रदान करता है।शुरू करने के लिए, अधिग्रहण/विश्लेषण सॉफ्टवेयर खोलें । मुख्य टूलबार में सेटअप पर क्लिक करें, और चैनल सेटिंग्स का चयन करें, जो एक संवाद बॉक्स खोलेगा। कुल चैनलों की संख्या घटाकर तीन करें।चैनल एक 100 मिलीवोलlts की एक सीमा के साथ एम्पलीफायर से कच्चे संकेत रिकॉर्ड करेगा। चैनल दो का उपयोग किसी दी गई सीमा से ऊपर चैनल एक से होने वाली घटनाओं की संख्या गिनने के लिए किया जाएगा। इसके लिए चैनल दो के लिए ड्रॉप-डाउन मेन्यू खोलने के लिए कैलकुलेशन टैब पर क्लिक करें।साइक्लिक माप का चयन करें, जो एक दूसरा संवाद बॉक्स खोलेगा। स्रोत के रूप में चैनल एक का चयन करें। फिर, ड्रॉप-डाउन मेनू माप पर, इवेंट्स में यूनिट स्पाइक का चयन करें।अंत में, ड्रॉप-डाउन मेनू से पता लगाने वाले सेटिंग्स क्षेत्र में, सरल सीमा का चयन करें। दहलीज स्तर पृष्ठभूमि शोर के ऊपर सेट करने के लिए पता लगाने समायोजन खिड़की पर इनपुट है । हर्ट्ज में व्यक्त रेट प्लॉट में इलेक्ट्रिकल एक्टिविटी को बदलने के लिए तीसरे चैनल पर अंकगणित का चयन करें।नई विंडो पर, इनपुट 1000 बार स्मूथसेक, कोष्ठक चैनल दो अल्पविराम दो। फिर, यूनिट ड्रॉप-डाउन मेनू आवृत्ति इकाई हर्ट्ज में चयन करें। मुख्य स्क्रीन पर लौटने के लिए संवाद बक्से बंद करें।चैनल थ्री की वाई-एक्सिस हर्ट्ज और एक्स-एक्सिस में समय पर व्यक्त की जानी चाहिए। लार्वा ड्रोसोफिला सीएनएस को पहले संस्कृति की शीशी से भटकने वाले तीसरे-स्टार ड्रोसोफिला मेलनोगास्टर की पहचान करके और निकालकर और इसे खारे के 200 माइक्रोलीटर में रखकर विच्छेदन करें। फिर, पतली क्यूटिकुलर परत को फाड़ने से बचने के लिए, एक जोड़ी ठीक संदंश के साथ मुंह के हुक को समझें, और हल्के दबाव के साथ, संदंश की एक दूसरी जोड़ी के साथ मैगॉट के पेट को पकड़ें।धीरे-धीरे सिर क्षेत्र से मैगॉट के कौडल छोर को अलग करने और मैगॉट के आंत को बेनकाब करने के लिए विभिन्न दिशाओं में मुंह के हुक और पेट को खींचें। सीएनएस श्वासनली और पाचन तंत्र के साथ आपस में जुड़ा होगा। सीएनएस को पाचन तंत्र से बाहर निकालें और संदंश के साथ श्वासनली।मैगॉट से ड्रोसोफिला सेंट्रल नर्वस सिस्टम का विच्छेदन सफलता के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है। विच्छेदित गैंगलिया को अव बरकरार रहना चाहिए, उतरते मोटर नसों को कोई महत्वपूर्ण नुकसान के बिना। गैंगलिया से जुड़ी बड़ी संख्या में मोटर तंत्रिकाएं बेसलाइन फायरिंग आवृत्तियों में वृद्धि करेंगी।यदि आवश्यक हो, तो रक्त-मस्तिष्क बाधा को मैन्युअल रूप से वैनास स्प्रिंग कैंची के साथ सेरेब्रल लोब्स के पीछे को मैन्युअल रूप से स्थानांतरित करके बाधित करें। इस्तेमाल किए जा रहे केमिकल के फिजियोकेमिकल गुणों के आधार पर ट्रांसेक्शन किया जाना चाहिए। लाल रेखा का सुझाव दिया ट्रांसेक्शन बिंदु और बरकरार उतरते परिधीय तंत्रिका चड्डी के साथ ट्रांसेक्टेड सीएनएस यहां दिखाया गया है ।शुरू करने के लिए, सबसे पहले ग्लास पिपेट इलेक्ट्रोड को बोरोसिलिकेट ग्लास केशिकाओं से पांच से 15 मेगाओम्स के प्रतिरोध तक खींचें। एक मोम कक्ष में ट्रांसेक्टेड सीएनएस डालें जिसमें नमकीन के 200 माइक्रोलीटर होते हैं। जमीन के तार में मिलाया एक मगरमच्छ क्लिप के साथ एक अनकोटेड कीट पिन क्लैंप, और सर्किट को पूरा करने के लिए खारा में पिन डालें।माइक्रोमैनीपुलेटर का उपयोग करके, इलेक्ट्रोड को ट्रांसेक्टेड सीएनएस के कौडल छोर तक उन्मुख करें। परिधीय तंत्रिका चड्डी को जोड़ने से पहले अधिग्रहण/विश्लेषण सॉफ्टवेयर में दहलीज स्तर को समायोजित करके पृष्ठभूमि शोर को समाप्त करें । सक्शन इलेक्ट्रोड में परिधीय नसों को आकर्षित करने के लिए सिरिंज पर मामूली नकारात्मक दबाव लागू करें।डेटा अधिग्रहण सॉफ्टवेयर पर रिकॉर्डिंग शुरू करें, और बेसलाइन फायरिंग दर डेटा एकत्र करने से पहले पांच मिनट के लिए संतुलन बनाने के लिए बेसलाइन फायरिंग दर। पांच मिनट के बाद, ४०० माइक्रोलीटर के लिए चैंबर की कुल मात्रा लाने के लिए खारा और वाहन के २०० माइक्रोलीटर जोड़ने के लिए नियंत्रण फायरिंग दरों रिकॉर्डिंग शुरू करते हैं । यदि नियंत्रण उपचार की फायरिंग का पैटर्न यहां दिखाए गए उदाहरण के समान नहीं है तो तैयारी और रिकॉर्डिंग को छोड़ दें।जब रिकॉर्डिंग के तीन से पांच मिनट के बाद बेसलाइन स्थापित की गई है, तो नमकीन के २०० माइक्रोलीटर वापस लें और खारा में घुलनशील प्रायोगिक एजेंट के २०० माइक्रोलीटर जोड़ें । एक टिप्पणी है कि दवा और अंतिम एकाग्रता भी शामिल है शामिल करके अधिग्रहण/विश्लेषण सॉफ्टवेयर में दवा आवेदन के इस समय बिंदु लेबल । यहां दिखाया गया है कि डीएमएसओ के संपर्क में आने से पहले और बाद में एक प्रतिनिधि तंत्रिका निर्वहन ट्रेस है।तीर आवेदन के समय को इंगित करता है। डीएमएसओ को सीमित प्रतिक्रिया देखी जाती है। प्रोपॉक्सर की बढ़ती खुराक ने एकाग्रता-निर्भर तरीके से ट्रांसेक्टेड ड्रोसोफिला सीएनएस की स्पाइक डिस्चार्ज फ्रीक्वेंसी को परिलक्षित किया, जबकि न्यूरोडिप्रेसेंट गाबा ने एकाग्रता-निर्भर तरीके से स्पाइक डिस्चार्ज फ्रीक्वेंसी को कम कर दिया।इस प्रक्रिया का प्रयास करते समय, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि यह एक पूर्व वीवो प्रयोग है, और इसलिए पीएच और तापमान जैसे खारे की स्थितियां केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की तैयारी की लंबी गतिविधि के लिए महत्वपूर्ण हैं। इसी तरह, बाहरी विद्युत गतिविधि की कमी, एक प्रभावी फैराडे पिंजरे, और ६०-हर्ट्ज शोर की कमी इस परख की सफलता के लिए महत्वपूर्ण हैं । इस परख के माध्यम से एकत्र किए गए डेटा कीटनाशकों की कार्रवाई के विशिष्ट तरीके की पहचान करने में मदद कर सकते हैं।वोल्टेज-क्लैंप इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी, बायोकेमिकल विश्लेषण, और अतिरिक्त औषधीय परख जैसे अन्य तरीकों के माध्यम से इन डेटा का बाद में सत्यापन किया जा सकता है।

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Electrophysiological Recording of The Central Nervous System Activity of Third-Instar Drosophila Melanogaster

Visualization of the Embryonic Nervous System in Whole-mount Drosophila Embryos

Visualization of the Embryonic Nervous System in Whole-mount Drosophila Embryos

साबुत माउंट में भ्रूण तंत्रिका तंत्र के विज़ुअलाइज़ेशन ड्रोसोफिला भ्रूण

The Drosophila embryo is an attractive model system for investigating the cellular and molecular basis of neuronal development. Here we describe the ...

Multimodal Imaging of Stem Cell Implantation in the Central Nervous System of Mice

चूहे के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में स्टेम सेल आरोपण के मल्टीमॉडल इमेजिंग

During the past decade, stem cell transplantation has gained increasing interest as primary or secondary therapeutic modality for a variety of diseases, ...

Production of Lentiviral Vectors for Transducing Cells from the Central Nervous System

केन्द्रीय तंत्रिका तंत्र से Transducing कक्ष के लिए lentiviral वैक्टर का उत्पादन

Efficient gene delivery in the central nervous system (CNS) is important in studying gene functions, modeling neurological diseases and developing ...

Labeling of Single Cells in the Central Nervous System of Drosophila melanogaster

Labeling of Single Cells in the Central Nervous System of Drosophila melanogaster

केन्द्रीय तंत्रिका तंत्र में एकल कक्षों के लेबल<em&gt; ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर</em

In this  article we describe how to individually label neurons in the embryonic CNS of Drosophila melanogaster by juxtacellular injection of the ...

An Injury Paradigm to Investigate Central Nervous System Repair in Drosophila

An Injury Paradigm to Investigate Central Nervous System Repair in Drosophila

एक चोट की जांच केंद्रीय तंत्रिका तंत्र मरम्मत प्रतिमान<em&gt; ड्रोसोफिला</em

An experimental method has been developed to investigate the cellular responses to central nervous system (CNS) injury using the fruit-fly Drosophila. ...

Direct Intraventricular Delivery of Drugs to the Rodent Central Nervous System

कृंतक केन्द्रीय तंत्रिका तंत्र के लिए ड्रग्स का प्रत्यक्ष intraventricular डिलिवरी

Due to an inability to cross the blood brain barrier, certain drugs need to be directly delivered into the central nervous system (CNS). Our lab focuses ...

Electrophysiological Recording From Drosophila Labellar Taste Sensilla

Electrophysiological Recording From Drosophila Labellar Taste Sensilla

से electrophysiological रिकॉर्डिंग<em&gt; ड्रोसोफिला</em&gt; Labellar Sensilla स्वाद

The peripheral taste response of insects can be powerfully investigated with electrophysiological techniques. The method described here allows the ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

में सहज हरकत गतिविधि का निर्धारण<em&gt; ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

कृंतक केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विवो optogenetic उत्तेजना में

The ability to probe defined neural circuits in awake, freely-moving animals with cell-type specificity, spatial precision, and high temporal resolution ...

Optical Clearing of the Mouse Central Nervous System Using Passive CLARITY

माउस केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के ऑप्टिकल क्लियरिंग निष्क्रिय स्पष्टता का उपयोग

Traditionally, tissue visualization has required that the tissue of interest be serially sectioned and imaged, subjecting each tissue section to unique ...