Name: a step-by-step guide to mosquito electroantennography
Uploaded: 2021-03-10T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Step-by-Step Guide to Mosquito Electroantennography at JoVE.com

אני אסיר תודה לד"ר קלמנט וינאוז'ה ולד"ר ג'פרי ריפל על הדיונים המועילים. הריאגנטים הבאים הושגו באמצעות BEI Resources, NIAID, NIH: Anopheles stephensi, Strain STE2, MRA-128, שנתרמו על ידי Mark Q. Benedict; Aedes aegypti, Strain ROCK, MRA-734, נתרם על ידי David W. Severson; Culex quinquefasciatus, זן JHB, ביצים, NR-43025. המחבר מודה לד"ר ג'ייק טו, ד"ר נישה דוגאל, ד"ר ג'יימס ווגר וג'פרי מראנו על אספקת ביצי יתושים מסוג Culex quinquefasciatus ו-Anopheles stephensi (זן: ליסטון). Aedes albopictus ו - Toxorhynchites rutilus septentrionalis מופקים מיתושי שדה שנאספו על ידי המחבר באזור עמק הנהר החדש (VA, ארה"ב). עבודה זו נתמכה על ידי המחלקה לביוכימיה ומכון פרלין למדעי החיים.

1. הכנת תמיסת מלח
<ol><li>מכינים את המלוחים מראש ומאחסנים במקרר.</li>
	<li>עקוב אחר Beyenbach ו- Masia26 כדי להכין את הפתרון. הערה: מתכון מלוחים ב-mM: 150.0 NaCl, 25.0 HEPES, 5.0 גלוקוז, 3.4 KCl, 1.8 NaHCO3, 1.7 CaCl 2 ו-1.0 MgCl2. ה- pH מותאם ל- 7.1 עם 1 M NaOH. אין להוסיף גלוקוז או סוכרוז להכנה בשלב זה כדי להגדיל את...

<ol>
	<li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=World+health+statistics+2019:+monitoring+health+for+the+SDGs,+sustainable+development+goals.">World health statistics 2019: monitoring health for the SDGs, sustainable development goals.</a> World Health Organization. , (2019).</li><li>Takken, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+olfaction+in+host-seeking+of+mosquitoes:+a+review.">The role of olfaction in host-seeking of mosquitoes: a review.</a> International Journal of Tropical Insect Science. 12 (1-2-3), 287-295 (1991).</li><li>Zwiebel, L. J., Takken, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olfactory+regulation+of+mosquito-host+interactions.">Olfactory regulation of mosquito-host interactions.</a> Insect Biochemistry and Molecular Biology. 34 (7), 645-652 (2004).</li><li>Potter, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stop+the+biting:+targeting+a+mosquito's+sense+of+smell.">Stop the biting: targeting a mosquito's sense of smell.</a> Cell. 156 (5), 878-881 (2014).</li><li>Paluch, G., Bartholomay, L., Coats, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mosquito+repellents:+a+review+of+chemical+structure+diversity+and+olfaction.">Mosquito repellents: a review of chemical structure diversity and olfaction.</a> Pest Management Science. 66 (9), 925-935 (2010).</li><li>Schneider, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+investigation+on+the+antennal+receptors+of+the+silk+moth+during+chemical+and+mechanical+stimulation.">Electrophysiological investigation on the antennal receptors of the silk moth during chemical and mechanical stimulation.</a> Experientia. 13 (2), 89-91 (1957).</li><li>Raguso, R. A., Light, D. M., Pickersky, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+responses+of+Hyles+lineata+(Sphingidae:+Lepidoptera)+to+volatile+compounds+from+Clarkia+breweri+(Onagraceae)+and+other+moth-pollinated+flowers.">Electroantennogram responses of Hyles lineata (Sphingidae: Lepidoptera) to volatile compounds from Clarkia breweri (Onagraceae) and other moth-pollinated flowers.</a> Journal of Chemical Ecology. 22 (10), 1735-1766 (1996).</li><li>Schweitzer, E. S., Sanes, J. R., Hildebrand, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ontogeny+of+electroantennogram+responses+in+the+moth,+Manduca+sexta.">Ontogeny of electroantennogram responses in the moth, Manduca sexta.</a> Journal of Insect Physiology. 22 (7), 955-960 (1976).</li><li>Martel, V., Anderson, P., Hansson, B. S., Schlyter, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral+modulation+of+olfaction+by+physiological+state+in+the+Egyptian+leaf+worm+Spodoptera+littoralis+(Lepidoptera:+Noctuidae).">Peripheral modulation of olfaction by physiological state in the Egyptian leaf worm Spodoptera littoralis (Lepidoptera: Noctuidae).</a> Journal of Insect Physiology. 55 (9), 793-797 (2009).</li><li>Spaethe, J., Brockmann, A., Halbig, C., Tautz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+determines+antennal+sensitivity+and+behavioral+threshold+to+odors+in+bumblebee+workers.">Size determines antennal sensitivity and behavioral threshold to odors in bumblebee workers.</a> Naturwissenschaften. 94 (9), 733-739 (2007).</li><li>Suchet, C., 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=Floral+scent+variation+in+two+Antirrhinum+majus+subspecies+influences+the+choice+of+na&#239;ve+bumblebees.">Floral scent variation in two Antirrhinum majus subspecies influences the choice of na&#239;ve bumblebees.</a> Behavioral Ecology and Sociobiology. 65 (5), 1015-1027 (2011).</li><li>De Jong, R., Pham-Del&#232;gue, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+responses+related+to+olfactory+conditioning+in+the+honeybee+(Apis+mellifera+ligustica).">Electroantennogram responses related to olfactory conditioning in the honeybee (Apis mellifera ligustica).</a> Journal of Insect Physiology. 37 (4), 319-324 (1991).</li><li>Patte, F., Etcheto, M., Marfaing, P., Laffort, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+stimulus-response+curves+for+59+odourants+in+the+honeybee,+Apis+mellifica.">Electroantennogram stimulus-response curves for 59 odourants in the honeybee, Apis mellifica.</a> Journal of Insect Physiology. 35 (9), 667-675 (1989).</li><li>Alcorta, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+electroantennogram+in+Drosophila+melanogaster+and+its+use+for+identifying+olfactory+capture+and+transduction+mutants.">Characterization of the electroantennogram in Drosophila melanogaster and its use for identifying olfactory capture and transduction mutants.</a> Journal of Neurophysiology. 65 (3), 702-714 (1991).</li><li>Park, K. C., Ochieng, S. A., Zhu, J., Baker, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor+discrimination+using+insect+electroantennogram+responses+from+an+insect+antennal+array.">Odor discrimination using insect electroantennogram responses from an insect antennal array.</a> Chemical Senses. 27 (4), 343-352 (2002).</li><li>Du, Y. J., Millar, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+and+oviposition+bioassay+responses+of+Culex+quinquefasciatus+and+Culex+tarsalis+(Diptera:+Culicidae)+to+chemicals+in+odors+from+Bermuda+grass+infusions.">Electroantennogram and oviposition bioassay responses of Culex quinquefasciatus and Culex tarsalis (Diptera: Culicidae) to chemicals in odors from Bermuda grass infusions.</a> Journal of Medical Entomology. 36 (2), 158-166 (1999).</li><li>Costantini, C., 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=Electroantennogram+and+behavioural+responses+of+the+malaria+vector+Anopheles+gambiae+to+human-specific+sweat+components.">Electroantennogram and behavioural responses of the malaria vector Anopheles gambiae to human-specific sweat components.</a> Medical and Veterinary Entomology. 15 (3), 259-266 (2001).</li><li>Collins, L. E., Blackwell, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+studies+of+potential+oviposition+attractants+for+Toxorhynchites+moctezuma+and+T.+amboinensis+mosquitoes.">Electroantennogram studies of potential oviposition attractants for Toxorhynchites moctezuma and T. amboinensis mosquitoes.</a> Physiological Entomology. 23 (3), 214-219 (1998).</li><li>Seenivasagan, T., Sharma, K. R., Sekhar, K., Ganesan, K., Prakash, S., Vijayaraghavan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram,+flight+orientation,+and+oviposition+responses+of+Aedes+aegypti+to+the+oviposition+pheromone+n-heneicosane.">Electroantennogram, flight orientation, and oviposition responses of Aedes aegypti to the oviposition pheromone n-heneicosane.</a> Parasitology Research. 104 (4), 827-833 (2009).</li><li>Puri, S. N., Mendki, M. J., Sukumaran, D., Ganesan, K., Prakash, S., Sekhar, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electroantennogram+and+behavioral+responses+of+Culex+quinquefasciatus+(Diptera:+Culicidae)+females+to+chemicals+found+in+human+skin+emanations.">Electroantennogram and behavioral responses of Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) females to chemicals found in human skin emanations.</a> Journal of Medical Entomology. 43 (2), 207-213 (2014).</li><li>Cooperband, M. F., McElfresh, J. S., Millar, J. G., Carde, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attraction+of+female+Culex+quinquefasciatus+Say+(Diptera:+Culicidae)+to+odors+from+chicken+feces.">Attraction of female Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae) to odors from chicken feces.</a> Journal of Insect Physiology. 54 (7), 1184-1192 (2008).</li><li>Dekker, T., Ignell, R., Ghebru, M., Glinwood, R., Hopkins, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+mosquito+repellent+odours+from+Ocimum+forskolei.">Identification of mosquito repellent odours from Ocimum forskolei.</a> Parasites &amp; Vectors. 4 (1), 183 (2011).</li><li>Choo, Y. 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=Reverse+chemical+ecology+approach+for+the+identification+of+an+oviposition+attractant+for+Culex+quinquefasciatus.">Reverse chemical ecology approach for the identification of an oviposition attractant for Culex quinquefasciatus.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 115 (4), 714-719 (2018).</li><li>Wolff, G. H., Lahond&#232;re, C., Vinauger, C., Riffell, 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=Neuromodulation+and+differential+learning+across+mosquito+species.">Neuromodulation and differential learning across mosquito species.</a> bioRxiv. , 755017 (2019).</li><li>Lahond&#232;re, C., 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=The+olfactory+basis+of+orchid+pollination+by+mosquitoes.">The olfactory basis of orchid pollination by mosquitoes.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (1), 708-716 (2020).</li><li>Beyenbach, K., Masia, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Membrane+conductances+of+principal+cells+in+Malpighian+tubules+of+Aedes+aegypti.">Membrane conductances of principal cells in Malpighian tubules of Aedes aegypti.</a> Journal of Insect Physiology. 48, 375-386 (2002).</li><li>Oesterle, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Pipette Cookbook. , (2018).</li><li>R Core Team. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=R:+A+language+and+environment+for+statistical+computing.">R: A language and environment for statistical computing.</a> R Foundation for Statistical Computing. , (2018).</li><li>Afify, A., Betz, J. F., Riabinina, O., Lahond&#232;re, C., Potter, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Commonly+used+insect+repellents+hide+human+odors+from+Anopheles+mosquitoes.">Commonly used insect repellents hide human odors from Anopheles mosquitoes.</a> Current Biology. 29 (21), 3669-3680 (2019).</li><li>Martin, F., Riveron, J., Alcorta, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+temperature+modulates+olfactory+reception+in+Drosophila+melanogaster.">Environmental temperature modulates olfactory reception in Drosophila melanogaster.</a> Journal of Insect Physiology. 57 (12), 1631-1642 (2011).</li><li>Qiu, Y. T., Gort, G., Torricelli, R., Takken, W., van Loon, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+blood-feeding+on+olfactory+sensitivity+of+the+malaria+mosquito+Anopheles+gambiae:+application+of+mixed+linear+models+to+account+for+repeated+measurements.">Effects of blood-feeding on olfactory sensitivity of the malaria mosquito Anopheles gambiae: application of mixed linear models to account for repeated measurements.</a> Journal of Insect Physiology. 59 (11), 1111-1118 (2013).</li><li>Taylor, B., Jones, M. 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=The+circadian+rhythm+of+flight+activity+in+the+mosquito+Aedes+aegypti+(L.):+the+phase-setting+effects+of+light-on+and+light+off.">The circadian rhythm of flight activity in the mosquito Aedes aegypti (L.): the phase-setting effects of light-on and light off.</a> Journal of Experimental Biology. 51 (1), 59-70 (1969).</li><li>Eilerts, D. F., VanderGiessen, M., Bose, E. A., Broxton, K., Vinauger, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor-specific+daily+rhythms+in+the+olfactory+sensitivity+and+behavior+of+Aedes+aegypti+mosquitoes.">Odor-specific daily rhythms in the olfactory sensitivity and behavior of Aedes aegypti mosquitoes.</a> Insects. 9 (4), 147 (2018).</li><li>Krishnan, B., Dryer, S. E., Hardin, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+rhythms+in+olfactory+responses+of+Drosophila+melanogaster.">Circadian rhythms in olfactory responses of Drosophila melanogaster.</a> Nature. 400 (6742), 375-378 (1999).</li><li>Pelletier, J., Guidolin, A., Syed, Z., Cornel, A. J., Leal, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Knockdown+of+a+mosquito+odorant-binding+protein+involved+in+the+sensitive+detection+of+oviposition+attractants.">Knockdown of a mosquito odorant-binding protein involved in the sensitive detection of oviposition attractants.</a> Journal of Chemical Ecology. 36 (3), 245-248 (2010).</li></ol>

התנהגויות מתווכות ריח מושפעות מגורמים רבים, כולל פיזיולוגיים (למשל, גיל, שעה ביום) וסביבתיים (למשל, טמפרטורה, לחות יחסית)30. לכן, בעת ביצוע EAGs, חיוני להשתמש חרקים הנמצאים באותו מצב פיזיולוגי (כלומר, ניטור גיל, רעב, הזדווגות)31 וגם לשמור על סביבה חמה ולחה סביב התכשיר כדי...

יתושים הם האורגניזמים הקטלניים ביותר על פני כדור הארץ, גובים את חייהם של יותר ממיליון בני אדם בשנה ומעמידים יותר ממחצית אוכלוסיית העולם בסיכון לחשיפה לפתוגנים שהם מעבירים, תוך עקיצה1. חרקים אלה מסתמכים על מגוון רחב של רמזים (כלומר, תרמיים, חזותיים, מכניים, חוש ריח, שמיעתי) כדי לאתר פונדקאי להיזון ממנו (הן צמח והן בעל חיים), להזדווגות ולביציות, כמו גם כדי להימנע מטורפים הן בשלב הזחל והן בשלב הבוגר 2,3. בין חושים אלה, חוש הריח ממלא תפקיד קריטי בהתנהגויות שהוזכרו לעיל, במיוחד לזיהוי לטווח בינוני עד ארוך של מולקולות ריח 2,3. ריחות הנפלטים על ידי מארח או אתר oviposition מזוהים על ידי קולטני ריח ספציפיים שונים (למשל, GRs, ORs, IRs) הממוקמים על יתוש palps proboscis, tarsi, ואנטנות 2,3.
מכיוון שחוש הריח הוא מרכיב מרכזי בהתנהגויות החיפוש אחר פונדקאים (צמחים ובעלי חיים), הזדווגות וביציות, הוא מהווה מטרה אידיאלית למחקר לפיתוח כלים חדשים להדברת יתושים4. מחקר על חומרים דוחי יתושים (למשל, DEET, IR3535, picaridin) ופיתיונות (למשל, BG sentinel human lure) הוא פורה ביותר5, אבל בגלל האתגרים הנוכחיים בהדברת יתושים (למשל, עמידות לקוטלי חרקים, מינים פולשים), חיוני לפתח שיטות הדברה יעילות חדשות המבוססות על הביולוגיה של היתושים.
טכניקות רבות (למשל, אולפקטומטר, בדיקות נחיתה, אלקטרופיזיולוגיה) שימשו להערכת הפעילות הביולוגית של תרכובות או תערובות של תרכובות ביתושים. ביניהם, electroantennography (או electroantennograms (EAGs)) ניתן להשתמש כדי לקבוע אם ריחות מזוהים על ידי אנטנות יתושים. טכניקה זו פותחה לראשונה על ידי שניידר6 ושימשה בסוגים רבים ושונים של חרקים מאז, כולל עשים 7,8,9, דבורי בומבוס 10,11, דבורי דבש 12,13 וזבובי פירות 14,15 אם להזכיר כמה. אלקטרואנטנוגרפיה שימשה גם באמצעות פרוטוקולים שונים, כולל אנטנות בודדות או מרובות ביתושים 16,17,18,19,20,21,22,23,24,25.
יתושים הם חרקים קטנים ועדינים יחסית עם אנטנות דקות למדי. בעוד ביצוע EAGs על חרקים גדולים יותר כגון עש או דבורי בומבוס הוא קל יחסית בגלל גודלם הגדול יותר ואנטנות עבות יותר, ביצוע EAGs ביתושים יכול להיות מאתגר. בפרט, שמירה על יחס אות לרעש טוב והכנה תגובתית מתמשכת הן שתי דרישות עיקריות לשחזור נתונים ואמינות.
המדריך שלב אחר שלב ל-EAGs ברעש נמוך המוצע כאן מציע ישירות פתרונות למגבלות אלה והופך פרוטוקול זה לישים, עבור מספר מיני יתושים מסוגים שונים, כולל Aedes, Anopheles, Culex ו - Toxorhynchites, ומתאר את הטכניקה עבור נקבות וזכרים כאחד. אלקטרואנטנוגרפיה מציעה דרך מהירה אך אמינה לסנן ולקבוע תרכובות ביו-אקטיביות שניתן למנף לאחר מכן בפיתוח פיתיון לאחר קביעת ערכיות באמצעות בדיקות התנהגותיות.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Air table Clean Bench</td>
			<td>TMC</td>
			<td>https://www.techmfg.com/products/labtables/cleanbench63series/accessoriess</td>
			<td>Noise reducer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analog-to-digital board</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>BNC-2090A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benchtop Flowbuddy Complete</td>
			<td>Genesee Scientific</td>
			<td>59-122BC</td>
			<td>To anesthesize mosquitoes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Borosillicate glass capillary</td>
			<td>Sutter Instrument</td>
			<td>B100-78-10</td>
			<td>To make the recording and references capillaries</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chemicals</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Benzaldehyde: 418099-100 mL; Butyric acid: B103500-100mL; 1-Hexanol: 471402-100mL; Mineral oil: M8410-1L</td>
			<td>Chemicals used for the experiments presented here</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2</td>
			<td>Airgas or Praxair</td>
			<td>N/A</td>
			<td>To anesthesize mosquitoes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cold Light Source</td>
			<td>Volpi</td>
			<td>NCL-150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable syringes</td>
			<td>BD</td>
			<td>1 mL (309628)&#160; / 3 mL (309657)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode cables</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>5371</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode gel salt free</td>
			<td>Parkerlabs</td>
			<td>12-08-Spectra-360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Faraday cage</td>
			<td>TMC</td>
			<td>https://www.techmfg.com/products/electric-and-magnetic-field-cancellation/faradaycages</td>
			<td>Noise reducer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flowmeters</td>
			<td>Bel-art</td>
			<td>65 mm (H40406-0010) / 150 mm (H40407-0075)</td>
			<td>One of each</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GCMS vials and caps</td>
			<td>Thermo-fisher scientific</td>
			<td>2-SVWKA8-CPK</td>
			<td>To prepare odorant dilutions</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass syringes (Fortuna)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Z314307</td>
			<td>For odor delivery to the EAG prep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Humbug</td>
			<td>Quest Scientific</td>
			<td>http://www.quest-sci.com/</td>
			<td>Noise reducer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 mm Jack Holder, Narrow, 90 deg., With Wire</td>
			<td>A-M Systems</td>
			<td>675748</td>
			<td>Electrode holder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic bases</td>
			<td>Kanetec</td>
			<td>MB-FX</td>
			<td>x 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB + Toolboxes</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>https://www.mathworks.com/products/matlab.html</td>
			<td>For delivering the pulses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical air</td>
			<td>Airgas or Praxair</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For main airline</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Nikkon</td>
			<td>SMZ-800N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulators Three-Axis Coarse/Fine Compact Micromanipulator</td>
			<td>Narishige</td>
			<td>MHW-3</td>
			<td>x 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microelectrode amplifier with headstage</td>
			<td>A-M Systems</td>
			<td>Model 1800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mosquito rearing supplies</td>
			<td>Bioquip</td>
			<td>https://www.bioquip.com/Search/WebCatalog.asp</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needles</td>
			<td>BD</td>
			<td>25G (305127) / 21G (305165)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pasteur pipettes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-678-6A</td>
			<td>For odor delivery to the EAG prep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PTFE Tubing of different diameters</td>
			<td>Mc Master Carr</td>
			<td>N/A</td>
			<td>To connect solenoid valve, flowmeter, airline ect.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30V/5A DC Power Supply</td>
			<td>Dr. Meter</td>
			<td>PS-305DM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R version 3.5.1</td>
			<td>R project</td>
			<td>https://www.r-project.org/</td>
			<td>For data analyses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Relay for solenoid valve</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Custom made</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silver wire 0.01&#8221;</td>
			<td>A-M Systems</td>
			<td>782500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solenoid valve (3-way)</td>
			<td>The Lee Company</td>
			<td>LHDA0533115H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>WinEDR software</td>
			<td>Strathclyde Electrophysiology Software</td>
			<td>WinEDR V3.9.1</td>
			<td>For EAG recording</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Whatman paper</td>
			<td>Cole Parmer</td>
			<td>UX-06648-03</td>
			<td>To load chemical in glass syringe / Pasteur pipette</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a step-by-step guide to mosquito electroantennography

נקבות יתושים הן החיות הקטלניות ביותר על פני כדור הארץ, ותובעות את חייהם של יותר ממיליון בני אדם מדי שנה בשל פתוגנים שהם מעבירים בעת רכישת ארוחת דם. כדי לאתר פונדקאי להיזון ממנו, יתושים מסתמכים על מגוון רחב של רמזים חושיים, כולל חזותיים, מכניים, תרמיים וחוש ריח. המחקר מפרט טכניקה, אלקטרואנטנוגרפיה (EAG), המאפשרת לחוקרים להעריך אם היתושים יכולים לזהות כימיקלים בודדים ותערובות של כימיקלים באופן תלוי ריכוז. בשילוב עם כרומטוגרפיית גז (GC-EAG), טכניקה זו מאפשרת לחשוף את האנטנות לתערובת מלאה של מרחב ראש / מורכב וקובעת אילו כימיקלים נוכחים במדגם המעניין, היתוש יכול לזהות. זה חל על ריחות גוף מארחים, כמו גם זרי פרחים צמחיים או ריחות רלוונטיים אחרים מבחינה אקולוגית (למשל, ריחות אתרי oviposition). כאן, תיארנו פרוטוקול המאפשר משכי זמן ארוכים של היענות הכנה והוא ישים הן ליתושים נקבות והן ליתושים זכרים מסוגים שונים, כולל יתושי Aedes, Culex, Anopheles ו - Toxorhynchits . מכיוון שחוש הריח ממלא תפקיד מרכזי באינטראקציות יתושים-מארחים ובביולוגיה של יתושים באופן כללי, EAGs ו-GC-EAG יכולים לחשוף תרכובות מעניינות לפיתוח אסטרטגיות חדשות לשליטה בווקטורי מחלות (למשל, פיתיונות). יחד עם בדיקות התנהגותיות, ניתן לקבוע את הערכיות (למשל, מושכת, דוחה) של כל כימיקל.

אלקטרואנטנוגרפיה היא כלי רב עוצמה כדי לקבוע אם כימיקל או תערובת של כימיקלים מזוהה על ידי אנטנת חרקים. הוא יכול לשמש גם כדי לקבוע את סף הזיהוי של כימיקל נתון באמצעות עלייה הדרגתית בריכוז (כלומר, תגובת עקומת המינון, איור 4B). יתר על כן, כדאי לבדוק את ההשפעות של דוחה על התגובה לרי...

Watch this Scientific Journal Video about A Step-by-Step Guide to Mosquito Electroantennography at JoVE.com

A Step-by-Step Guide to Mosquito Electroantennography

המאמר הנוכחי מפרט פרוטוקול שלב אחר שלב לאלקטרואנטנוגרמות מוצלחות ובעלות רעש נמוך במספר סוגים של יתושים, כולל נקבות וזכרים כאחד.

מדריך שלב אחר שלב לאלקטרואנטנוגרפיה של יתושים

Female mosquitoes are the deadliest animals on earth, claiming the lives of more than 1 million people every year due to pathogens they transmit when ...

עבור אלקטרואנטנוגרפיה, שימוש ביתושים במצב פיזיולוגי ספציפי ועקבי הוא קריטי להשגת תוצאות אמינות. פרוטוקול שלב אחר שלב מאפשר הקלטות אלקטרואנטנוגרפיות מתמשכות ביתושים. השיטה יכולה לשמש במספר מיני יתושים, וגם בזכרים ובנקבות.ניתן להעביר את הטכניקה האלקטרואנטנוגרפית גם למודלים אחרים של חרקים, כולל חיפושיות, זבובים, חרקים מנשקים ונמלים. בתור התחלה, הוציאו את בקבוקוני הענבר בגודל 1.5 מיליליטר המכילים את תערובות הריח ובקרת ממס מהמקפיא בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס שבו הם מאוחסנים כדי למנוע התפרקות. לאחר מכן, פיפטפו 10 מיקרוליטר של תמיסת הריח על פיסת נייר פילטר שהועמסה בתוך מזרק זכוכית מסומן.בודדו את היתושים ביום הניסוי. עבודה מתחת למיקרוסקופ, לשבור בעדינות את הקצה של שני נימי בורוסיליקט עם חוטים באמצעות זוג מלקחיים. לפני ביצוע ניסוי האלקטרואנטנוגרפיה, או EAG, ודא שמחזיקי האלקטרודות שקופים בפנים, ללא פסולת בורוסיליקט.לאחר מכן בצעו הכלוריזציה על ידי השריית חוטי הכסף של מחזיקי האלקטרודות באקונומיקה טהורה למשך חמש דקות, עד שהחוטים הופכים לאפורים כהים, מט. לאחר מכן שטפו את החוטים. שחררו את פקק הגומי והשתמשו במחט 20 מד כדי למלא את החלק הפנימי של הנימים בתמיסת מלח.שוטפים את הנימים ומכניסים את החוטים לשני הנימים. שמור את קצה החוט פחות ממילימטר אחד מקצה הנימים. העבירו את הנימים דרך טבעת הגומי בתוך מחזיק האלקטרודות מבלי לשבור אותו והדקו בעדינות את פקק הגומי, לאחר שווידאתם שאין בועות אוויר.השתמש בנימים עם הפתח הרחב יותר על מחזיק אלקטרודת הייחוס והפתח הקטן יותר על מחזיק אלקטרודת ההקלטה. השאירו את שני מחזיקי האלקטרודות המותקנים על מגבון ניקוי רטוב כדי למנוע מהקצה להתייבש עד שיהיה מוכן להרכיב את הראש. ודא ששולחן האוויר למעלה.אין חסימה בחברת התעופה והאוויר דולק. ודא שמיכל האוויר הרפואי מלא כדי למנוע החלפתו באמצע הניסוי ואשר בועות במכשיר האדים. הפעל את המחשבים, את יישומי התוכנה ואת ספק הכוח של השסתום.לאחר אימות חיבור האינטרנט, ספק דופק בקרה כדי לוודא שהשסתום המספק את הפולסים תקין. מניחים צלחת אלומיניום על קרח עם חתיכת מגבון ניקוי רטוב מעליה ומניחים בובת אלקטרודה קטנה בפינה. הניחו יתושים על קרח כדי לתת ליתוש להתקרר.גזור את קצה כל אנטנה של היתוש עם מספריים מיקרו. השתמש במלקחיים כדי לגרור את היתוש ליד בובת ג'ל האלקטרודה וטבול את קצה האנטנה בעדינות בג'ל. בעזרת מלקחיים, משכו את אנטנות היתושים החוצה, תוך שמירה עליהן זו ליד זו.קוצצים את ראש היתוש באמצעות מספריים מיקרו. טבלו בעדינות את קצה אלקטרודת הייחוס בג'ל והניחו אותו במגע עם הצוואר, ותנו לראש להידבק אליו. מקם את אלקטרודת ראש הייחוס על מיקרו מניפולטור.חבר את שני מחזיקי האלקטרודות למגבר. השתמש במיקרו מניפולטור כדי למקם את אלקטרודת ההקלטה קרוב ככל האפשר לקצות האנטנה. לאחר מכן הכנס את קצות האנטנה לאלקטרודת ההקלטה.הניחו את צינורות חברת התעופה קרוב להכנת ראש היתוש, בסנטימטר אחד. הפעל את המגבר ואת מפחית הרעשים וודא שהאות הבסיסי אינו רועש. ברגע שרמת הרעש משביעת רצון, הכניסו את מזרק הריח הראשון לחור חברת התעופה כדי לבצע את הבדיקה וסגרו את כלוב פאראדיי.לאחר מכן לחץ על הקלט בתוכנת EAG כדי לספק את הדופק. מדוד את תגובות EAG כמשרעת במיליוולטים ולאחר מכן המשך עם הריח או הריכוז הבא. הניסוי מדגים בהצלחה כי מיני יתושים יכולים להציג תגובות ריח משתנות לכימיקלים שונים.היה חוסר תגובה לשמן המינרלי, ששימש כבקרה שלילית. טעות בתוצאות עקב רעש חשמלי יכולה להיות מופחתת על ידי הארקת האלמנטים לכלוב פאראדיי, באמצעות קליפסים תנין. סף התגובה לאותו ריח יכול להשתנות בעוצמתו עבור מינים שונים של יתושים.לדוגמה, יתושי Toxorhynchites rutilus septentrionalis מייצרים EAG גדולים מאוד, בהשוואה ל-Aedes aegypti, Anopheles stephensi ו-Culex quinquefasciatus. נצפתה סטייה גדולה בתגובה לבקרה החיובית, בנזלדהיד. אמנם היה חוסר תגובה לשליטה השלילית, שמן מינרלי.תגובות אנטנה ממוצעות אלה מוצגות בדיאגרמת עמודות. בנוסף, סף הגילוי של כימיקל ספציפי לכל מין יתוש נקבע על ידי הצגת האנטנה, הריכוזים ההולכים וגדלים של הכימיקל והתוויית עקומת תגובת מינון. חשוב להתחיל את ההקלטה בהקדם האפשרי לאחר שהראש נחתך והורכב, כדי להבטיח היענות רבה של ההכנה.EAG מאפשר לקבוע אם אנטנות היתושים מגיבות לכימיקל נתון בריכוז נתון. עם זאת, הוא אינו מאפשר לקבוע את האיזון של כימיקל זה. למשל, אם זה מושך או חוזר בתשובה.

Research

JoVE Journal

Biology

Protocol for Mosquito Rearing (A. gambiae)

Protocol for Mosquito Rearing A. gambiae

פרוטוקול לגידול יתושים (א gambiae)

This protocol describes mosquito rearing in the insectary. The insectary rooms are maintained at 28&deg;C and ~80% humidity, with a 12 hr. day/night ...

Building a Better Mosquito: Identifying the Genes Enabling Malaria and Dengue Fever Resistance in A. gambiae and A. aegypti Mosquitoes

בניית יתוש עדיף: זיהוי הגנים הפעלת מלריה קדחת דנגי ההתנגדות ב א gambiae וא aegypti יתושים

In this interview, George Dimopoulos focuses on the physiological mechanisms used by mosquitoes to combat Plasmodium falciparum and dengue virus ...

A Practical Approach to Genetic Inducible Fate Mapping: A Visual Guide to Mark and Track Cells In Vivo

A Practical Approach to Genetic Inducible Fate Mapping: A Visual Guide to Mark and Track Cells In Vivo

גישה מעשית מיפוי גנטי ועין מתנהלת הגורל: מדריך חזותי כדי מארק עקוב אחר תאים In vivo</em

Fate maps are generated by marking and tracking cells in vivo to determine how progenitors contribute to specific structures and cell types in developing ...

A Step-by-step Method for the Reconstitution of an ABC Transporter into Nanodisc Lipid Particles

שיטת צעד אחר צעד לכינונה מחדש של טרנספורטר ABC לחלקיקי ליפידים Nanodisc

The nanodisc is a discoidal particle (~ 10-12 nm large) that trap membrane proteins into a small patch of phospholipid bilayer. The nanodisc is a ...

A Practical Guide to Phylogenetics for Nonexperts

מדריך מעשי לphylogenetics לNonexperts

Many researchers, across incredibly diverse foci, are applying phylogenetics to their research question(s). However, many researchers are new to this ...

Physiological Recordings and RNA Sequencing of the Gustatory Appendages of the Yellow-fever Mosquito Aedes aegypti

Physiological Recordings and RNA Sequencing of the Gustatory Appendages of the Yellow-fever Mosquito Aedes aegypti

הקלטות פיסיולוגיות וRNA רצף של האיברים התעוררו אצל של יתוש הקדחת הצהובה<em&gt; Aedes aegypti</em

Electrophysiological recording of action potentials from sensory neurons of mosquitoes provides investigators a glimpse into the chemical perception of ...

A Guide to Modern Quantitative Fluorescent Western Blotting with Troubleshooting Strategies

מדריך למודרני כמותי פלורסנט המערבי סופג עם אסטרטגיות לפתרון בעיות

The late 1970s saw the first publicly reported use of the western blot, a technique for assessing the presence and relative abundance of specific proteins ...

Endotracheal Intubation of Rabbits Using a Polypropylene Guide Catheter

צנרור אנדוטרכאליות ארנבים באמצעות צנתר מדריך פוליפרופילן

Endotracheal intubation in rabbits can be challenging due to their unusual anatomy. Achieving a patent airway during anesthesia is critical for the ...

A Sectioning, Coring, and Image Processing Guide for High-Throughput Cortical Bone Sample Procurement and Analysis for Synchrotron Micro-CT

מדריך מקטעים, קורינג ועיבוד תמונה לרכש וניתוח מדגם עצם קליפת המוח בעל תפוקה גבוהה עבור מיקרו-CT של Synchrotron

Bone is a dynamic and mechanically active tissue that changes in structure over the human lifespan. The products of the bone remodeling process have been ...

A Magnetic-Bead-Based Mosquito DNA Extraction Protocol for Next-Generation Sequencing

פרוטוקול מיצוי DNA יתוש מבוסס חרוז מגנטי לרצף הדור הבא

A recently published DNA extraction protocol using magnetic beads and an automated DNA extraction instrument suggested that it is possible to extract high ...