Name: assessment of chemical toxicity in adult drosophila melanogaster
Uploaded: 2023-03-24T14:00:00
Duration: 7 min 2 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Chemical Toxicity in Adult Drosophila Melanogaster at JoVE.com

Bu protokolün test edilmesi ve optimizasyonu konusunda yardımcı oldukları için personelimize teşekkür ederiz: Ameya Belamkar, Marilyn Clark, Alexander Fitt, Emma Rose Gallant, Ethan Golditch, Matthew Lowe, Morgan Marsh, Kyle McClung, Andy Puga, Darcy Rose, Cameron Stockbridge ve Noelle Zolman. Ayrıca, protokolün amaçlarını belirlemeye yardımcı oldukları için Hassas Toksikoloji Grubu'ndan meslektaşlarımıza, özellikle de Maruz Kalma Grubu meslektaşlarımıza teşekkür ederiz.
Bu proje, Avrupa Birliği'nin Horizon 2020 Araştırma ve İnovasyon programından 965406 No'lu Hibe Anlaşması kapsamında fon almıştır. Bu yayında sunulan çalışma ASPIS Kümesi'nin bir parçası olarak gerçekleştirilmiştir. Bu çıktı yalnızca yazarların görüşlerini yansıtmaktadır ve Avrupa Birliği, burada yer alan bilgilerin herhangi bir şekilde kullanılmasından sorumlu tutulamaz. Bu yayın aynı zamanda Indiana Klinik ve Translasyonel Bilimler Enstitüsü'nün desteğiyle mümkün olmuştur ve kısmen Ulusal Sağlık Enstitüleri, Ulusal Translasyonel Bilimleri Geliştirme Merkezi, Klinik ve Translasyonel Bilimler Ödülü'nden UL1TR002529 Numaralı Ödül ile finanse edilmektedir. İçerik yalnızca yazarların sorumluluğundadır ve Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin resmi görüşlerini temsil etmek zorunda değildir. Bu projenin bazı bölümleri, JRS ve PhyloTox konsorsiyumuna verilen Indiana Üniversitesi fonlarıyla desteklendi. JMH ve EMP, Bloomington Drosophila Stock Center'a P40OD018537 NIH ödülü ile desteklendi.

<ol>
	<li>United States Occupational Safety and Health Administration. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+industry:+OSHA+safety+and+health+standards+(29+CFR+1926/1910).">Construction industry: OSHA safety and health standards (29 CFR 1926/1910).</a> United States Occupational Safety and Health Administration. , (2022).</li><li>Chemical, Metals, Natural Toxins &amp; Pesticides Guidance Documents &amp; Regulations. United States Food &amp; Drug Administration Available from: <a target="_blank" href="https://www.fda.gov/food/guidance-documents-regulatory-information-topic-food-and-dietary-supplements/chemical-metals-natural-toxins-pesticides-guidance-documents-regulations">https://www.fda.gov/food/guidance-documents-regulatory-information-topic-food-and-dietary-supplements/chemical-metals-natural-toxins-pesticides-guidance-documents-regulations</a> (2022)</li><li>Drinking Water Contaminant Candidate List (CCL) and Regulatory Determination. United States Food &amp; Drug Administration Available from: <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/cci">https://www.epa.gov/cci</a> (2022)</li><li>Administration Bottled Water/Carbonated Soft Drinks Guidance Documents &amp; Regulatory Information. United States Food &amp; Drug Administration Available from: <a target="_blank" href="https://www.fda.gov/food/guidance-documents-regulatory-information-topic-food-and-dietary-supplements/bottled-watercarbonated-soft-drinks-guidance-documents-regulatory-information">https://www.fda.gov/food/guidance-documents-regulatory-information-topic-food-and-dietary-supplements/bottled-watercarbonated-soft-drinks-guidance-documents-regulatory-information</a> (2022)</li><li>United States Congress. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Federal+Food,+Drug,+and+Cosmetic+Act.">Federal Food, Drug, and Cosmetic Act.</a> United States Congress. 21, 301-392 (1934).</li><li>Determining if a Cleaning Product is a Pesticide Under FIFRA. Environmental Protection Agency Available from: <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/pesticide-registration/determining-if-cleaning-produt-pesticide-under-fifra">https://www.epa.gov/pesticide-registration/determining-if-cleaning-produt-pesticide-under-fifra</a> (2022)</li><li>United States Congress. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxic+Substances+Control+Act+of+1976.+H.R.+12440.">Toxic Substances Control Act of 1976. H.R. 12440.</a> Library of Congress, United States. , 1640-1707 (1976).</li><li>Wang, Z., Walker, G. W., Muir, D. C. G., Nagatani-Yoshida, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+a+global+understanding+of+chemical+pollution:+a+first+comprehensive+analysis+of+national+and+regional+chemical+inventories.">Toward a global understanding of chemical pollution: a first comprehensive analysis of national and regional chemical inventories.</a> Environmental Science Technology. 54 (5), 2575-2584 (2020).</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>New Approach Methods Work Plan. United States Environmental Protection Agency Available from: <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/system/files/documents/2021-11/nams-work-plan_11_15_21_508-tagged.pdf">https://www.epa.gov/system/files/documents/2021-11/nams-work-plan_11_15_21_508-tagged.pdf</a> (2021)</li><li>Hartung, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+alternative+methods+to+a+new+toxicology.">From alternative methods to a new toxicology.</a> European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 77 (3), 338-349 (2011).</li><li>Mahony, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Building+confidence+in+non-animal+methods:+Practical+examples+of+collaboration+between+regulators,+researchers+and+industry.">Building confidence in non-animal methods: Practical examples of collaboration between regulators, researchers and industry.</a> Computational Toxicology. 10, 78-80 (2019).</li><li>Kavlock, R. 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=Accelerating+the+pace+of+chemical+risk+assessment.">Accelerating the pace of chemical risk assessment.</a> Chemical Research in Toxicology. 31 (5), 287-290 (2018).</li><li>European Chemicals Agency. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Approach+Methodologies+in+Regulatory+Science,+Proceedings+of+the+Scientific+Workshop.">New Approach Methodologies in Regulatory Science, Proceedings of the Scientific Workshop.</a> European Chemicals Agency. , (2016).</li><li>Wambaugh, J. F., 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=New+approach+methodologies+for+exposure+science.">New approach methodologies for exposure science.</a> Current Opinion in Toxicology. 15, 76-92 (2019).</li><li>Rand, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophotoxicology:+The+growing+potential+for+Drosophila+in+neurotoxicology.">Drosophotoxicology: The growing potential for Drosophila in neurotoxicology.</a> Neurotoxicology and Teratology. 32 (1), 74-83 (2010).</li><li>Ong, C., Yung, L. Y. L., Cai, Y., Bay, B. H., Baeg, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+melanogaster+as+a+model+organism+to+study+nanotoxicity.">Drosophila melanogaster as a model organism to study nanotoxicity.</a> Nanotoxicology. 9 (3), 396-403 (2015).</li><li>Peterson, E. K., Long, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+protocol+for+using+Drosophila+as+an+invertebrate+model+system+for+toxicity+testing+in+the+laboratory.">Experimental protocol for using Drosophila as an invertebrate model system for toxicity testing in the laboratory.</a> Journal of Visualized Experiments. (137), e57450 (2018).</li><li>Rand, M. D., Montgomery, S. L., Prince, L., Vorojeikina, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+toxicity+assays+using+the+Drosophila+model.">Developmental toxicity assays using the Drosophila model.</a> Current Protocols in Toxicology. 59, 11-20 (2014).</li><li>Misra, J. R., Horner, M. A., Lam, G., Thummel, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcriptional+regulation+of+xenobiotic+detoxification+in+Drosophila.">Transcriptional regulation of xenobiotic detoxification in Drosophila.</a> Genes &amp; Development. 25 (17), 1796-1806 (2011).</li><li>Rocha, J. B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+melanogaster+as+a+promising+model+organism+in+toxicological+studies.">Drosophila melanogaster as a promising model organism in toxicological studies.</a> Archives of Basic and Applied Medicine. 1 (1), 33-38 (2013).</li><li>Affleck, J. G., Walker, V. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+as+a+model+for+developmental+toxicology:+using+and+extending+the+drosophotoxicology+model.">Drosophila as a model for developmental toxicology: using and extending the drosophotoxicology model.</a> Methods in Molecular Biology. 1965, 139-153 (2019).</li><li>Ugur, B., Chen, K., Bellen, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drosophila+tools+and+assays+for+the+study+of+human+diseases.">Drosophila tools and assays for the study of human diseases.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 9 (3), 235-244 (2016).</li><li>Chien, S., Reiter, L. T., Bier, E., Gribskov, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Homophila:+human+disease+gene+cognates+in+Drosophila.">Homophila: human disease gene cognates in Drosophila.</a> Nucleic Acids Research. 30 (1), 149-151 (2002).</li><li>Wangler, M. F., 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=Model+organisms+facilitate+rare+disease+diagnosis+and+therapeutic+research.">Model organisms facilitate rare disease diagnosis and therapeutic research.</a> Genetics. 207 (1), 9-27 (2017).</li><li>Colbourne, J. 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=Toxicity+by+descent:+A+comparative+approach+for+chemical+hazard+assessment.">Toxicity by descent: A comparative approach for chemical hazard assessment.</a> Environmental Advances. 9, 100287 (2022).</li><li>Hales, K. G., Korey, C. A., Larracuente, A. M., Roberts, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+on+the+fly:+a+primer+on+the+Drosophila+model+system.">Genetics on the fly: a primer on the Drosophila model system.</a> Genetics. 201 (3), 815-842 (2015).</li><li>Vang, L. L., Medvedev, A. V., Adler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+ways+to+measure+behavioral+responses+of+Drosophila+to+stimuli+and+use+of+these+methods+to+characterize+a+novel+mutant.">Simple ways to measure behavioral responses of Drosophila to stimuli and use of these methods to characterize a novel mutant.</a> PLoS One. 7 (5), 37495 (2012).</li><li>Nichols, C. D., Becnel, J., Pandey, U. B., Byfield, F. <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> Journal of Visualized Experiments. (61), e3795 (2012).</li><li>Bloomington Drosophilia Stock Center. BDSC Cornmeal Food Available from: <a target="_blank" href="https://bdsc.indiana.edu/information/recipes/bloomfood.html">https://bdsc.indiana.edu/information/recipes/bloomfood.html</a> (2022)</li><li>Martins, R. R., McCracken, A. W., Simons, M. J. P., Henriques, C. M., Rera, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+catch+a+Smurf?+-+ageing+and+beyond&#8230;+in+vivo+assessment+of+intestinal+permeability+in+multiple+model+organisms.">How to catch a Smurf? - ageing and beyond&#8230; in vivo assessment of intestinal permeability in multiple model organisms.</a> Bio-Protocol. 8 (3), 2722 (2018).</li><li>Rera, 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=Modulation+of+longevity+and+tissue+homeostasis+by+the+Drosophila+PGC-1+homolog.">Modulation of longevity and tissue homeostasis by the Drosophila PGC-1 homolog.</a> Cell Metabolism. 14 (5), 623-634 (2011).</li><li>Benchmark Dose Software (BMDS) (Build 3.3; Model Library Version 2022.10) [Computer Software]. United States Environmental Protection Agency Available from: <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/bmds/download-bmds">https://www.epa.gov/bmds/download-bmds</a> (2022)</li><li>Ortiz, J. G., Opoka, R., Kane, D., Cartwright, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+arsenic+susceptibility+from+a+genetic+perspective+in+Drosophila+reveals+a+key+role+for+glutathione+synthetase.">Investigating arsenic susceptibility from a genetic perspective in Drosophila reveals a key role for glutathione synthetase.</a> Toxicological Sciences. 107 (2), 416-426 (2009).</li><li>Pickett, A. D., Patterson, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arsenates:+effect+on+fecundity+in+some+Diptera.">Arsenates: effect on fecundity in some Diptera.</a> Science. 140 (3566), 493-494 (1963).</li><li>Goldstein, S. H., Babich, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+arsenite+and+arsenate+to+Drosophila+melanogaster+in+a+combined+adult/developmental+toxicity+assay.">Differential effects of arsenite and arsenate to Drosophila melanogaster in a combined adult/developmental toxicity assay.</a> Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 42 (2), 276-282 (1989).</li><li>Polak, M., Opoka, R., Cartwright, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+of+fluctuating+asymmetry+to+arsenic+toxicity:+support+for+the+developmental+selection+hypothesis.">Response of fluctuating asymmetry to arsenic toxicity: support for the developmental selection hypothesis.</a> Environmental Pollution. 118 (1), 1928 (1928).</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), 1006907 (2017).</li><li>Anholt, R. 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=Chemosensation+and+evolution+of+Drosophila+host+plant+selection.">Chemosensation and evolution of Drosophila host plant selection.</a> iScience. 23 (1), 100799 (2020).</li><li>Depetris-Chauvin, A., Galagovsky, D., Grosjean, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemicals+and+chemoreceptors:+ecologically+relevant+signals+driving+behavior+in+Drosophila.">Chemicals and chemoreceptors: ecologically relevant signals driving behavior in Drosophila.</a> Frontiers in Ecology and Evolution. 3, 41 (2015).</li><li>Aryal, B., 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=Protocol+for+binary+food+choice+assays+using+Drosophila+melanogaster.">Protocol for binary food choice assays using Drosophila melanogaster.</a> STAR Protocols. 3 (2), 101410 (2022).</li><li>Shimada, I., Nakao, M., Kawazoe, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+differential+sensitivity+and+role+of+the+central+nervous+system+in+the+feeding+behavior+of+Drosophila+melanogaster.">Acute differential sensitivity and role of the central nervous system in the feeding behavior of Drosophila melanogaster.</a> Chemical Senses. 12 (3), 481-490 (1987).</li><li>Tanimura, T., Isono, K., Takamura, T., Shimada, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+dimorphism+in+the+taste+sensitivity+to+trehalose+in+Drosophila+melanogaster.">Genetic dimorphism in the taste sensitivity to trehalose in Drosophila melanogaster.</a> Journal of Comparative Physiology. 147 (4), 433-437 (1982).</li><li>Ro, J., Harvanek, Z. M., Pletcher, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FLIC:+high-throughput,+continuous+analysis+of+feeding+behaviors+in+Drosophila.">FLIC: high-throughput, continuous analysis of feeding behaviors in Drosophila.</a> PLoS One. 9 (6), 101107 (2014).</li><li>National Research Council. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+Precision+Medicine:+Building+a+Knowledge+Network+for+Biomedical+Research+and+a+New+Taxonomy+of+Disease.">Toward Precision Medicine: Building a Knowledge Network for Biomedical Research and a New Taxonomy of Disease.</a> National Academy of Sciences. , (2011).</li><li>Li, H., Tennessen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+Drosophila+larval+samples+for+gas+chromatography-mass+spectrometry+(GC-MS)-based+metabolomics.">Preparation of Drosophila larval samples for gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)-based metabolomics.</a> Journal of Visualized Experiments. (136), e57847 (2018).</li></ol>

İfşa edilecek çıkar çatışması yok.

Meyve sineği Drosophila melanogaster, NAM'lar 16,18,19,21 için güçlü bir sistem olarak ortaya çıkmaktadır. Sinek topluluğuna sunulan eşsiz genetik kaynaklardan, genomik ve metabolomikteki son gelişmelerle birleştiğinde, Drosophila'yı kullanan kimyasal güvenlik çalışmaları, bireysel bileşiklerin metabolizma, fizyoloji ve hücre sinyalizasyonuna müdahale ettiği moleküler mekanizmaları hızlı bir şekilde tanımlayabilmektedir (örneğin, bkz.39). Bu ucuz protokol, doz-yanıt eğrilerini hızlı bir şekilde tanımlamak ve daha sonra RNA-seq ve metabolomik analiz için örnekler üretmek üzere tasarlanmıştır. Dahası, bu esnek protokol herhangi bir genotiple kullanım için uyarlanabilir ve birçok kimyasal sınıfını barındırabilir.
Bu protokolün dikkate değer bir yönü, önceki bir çalışmaya dayanan kimyasal maruziyette kullanılan sıvı gıda seçimidir, ancak Drosophila 18,22'nin çoğu toksikolojik çalışması tarafından kullanılan katı ortamdan farklıdır. Bu spesifik sıvı ortam, sineklerin tutarlı bir şekilde beslenmesini sağlamak için sineklerin de bu protokolde beslendiği standart, katı BDSC ortamının besin içeriğini yansıtacak şekilde seçilmiştir. Sıvı besleme ortamının basitliğinin birçok avantajı vardır. Sıvı ortamın işlenmesi, eritilmesi ve yeniden katılaşması veya tozdan yeniden oluşturulması gereken katı gıdalardan daha kolaydır. Sıvı ortam ayrıca sistemin verimini arttırır, besleme ortamı boyunca eşit kimyasal dağılım sağlar ve tehlikeli bileşiklerle çalışmak için harcanan zamanı azaltır. Ek olarak, ortam ısıtılacak çözeltiler gerektirmez, bu da uçucu test bileşiklerinin test edilmesini kolaylaştırır. Son olarak, gıda çözeltisine dahil edilen nispeten az sayıda bileşen nedeniyle, test kimyasalı ve diğer diyet bileşenleri arasında istenmeyen yan reaksiyonlar en aza indirilir. Gıdada kullanılan maya da inaktiftir ve besleme ortamının reaktivitesini daha da sınırlar. Bununla birlikte, yöntemin gelişimsel veya larva toksisitesini test etmek için uygun olmadığını lütfen unutmayın.
Protokolde kullanılan bazı malzemeler, polipropilen yerine cam sinek şişeleri kullanmak gibi ikame edilebilir. Bununla birlikte, kullanılan malzemeler, reaktifler ve cam eşyaların temizlenmesinden kaynaklanabilecek kimyasal maruziyetler arasındaki istenmeyen kimyasal reaksiyonları önlemek için hem inert hem de tek kullanımlık olacak şekilde seçilmiştir.
Sıvı gıda kullanımı, gıda teslimatı için bir araç gerektirir. Selüloz asetat filtre kağıdı, esnekliği ve inert doğası nedeniyle bu amaçla seçilmiştir28. Diğer araştırmacılar benzer protokoller kullandılar, ancak hassas görev mendilleri veya cam elyaf filtre29,30 gibi diğer araçlarla birlikte. Selüloz asetat filtre kağıdı bu ihtiyaçlara uygundur, çünkü kağıt ve flakon duvarı arasında büyük boşluklar olmadan sinek şişelerinin dibine sığdırmak için ideal şekle kadar kesilebilen, sineklerin ortama veya aracın kendisine sıkışması nedeniyle ölümü önleyen inert bir araçtır.
Bu sistemin önemli bir sınırlaması, bir kimyasalın test edilebilir maksimum konsantrasyonunun kimyasalın çözünürlüğüne bağlı olmasıdır. Suda çözünmeyen bileşikler, ilgilenilen kimyasal ile ek veya sinerjik etkilere yol açabilecek ek bir çözücü gerektirir. Bu aynı zamanda, tüm organizmalarda istenen son noktaya ulaşmak için yeterince konsantre stok çözeltileri hazırlamanın mümkün olmadığı durumlar yaratabilir, bu nedenle elde edilen verilerin analizini sınırlayabilir31. Bunu ele almak için, düşük su çözünürlüğüne sahip kimyasallar, gıda çözeltisine% 0,5'e kadar dimetil sülfoksit eklenerek test edilebilir. Diğer çözücüler de kullanılabilir, ancak organizma üzerindeki çözücü etkilerini en aza indirirken çözünürlüğü en üst düzeye çıkarmak için çözelti içinde kabul edilebilir maksimum çözücü konsantrasyonunu belirlemek için ilgili her çözücü için ek araştırmalara ihtiyaç vardır.
Drosophila'daki koku alma yanıtının kapsamlı karakterizasyonu, sineklerin toksik bileşikleri40,41 tüketmekten nasıl kaçındıklarını ve tedavi edilen ortamlarda beslenmenin azalmasına neden olduğunu açıklamıştır. Mavi boya testi, araştırmacıların deneysel kimyasalın her bir konsantrasyonuolan 42,43,44 ile beslenen sineklerin beslenme davranışlarını verimli bir şekilde taramalarına izin vererek bu fenomeni ele almaktadır. Sineklerin gastrointestinal sisteminde mavinin varlığı veya yokluğu, sineğin toksik içeren ortamı yiyip yemediğini gösterir. Sinek Sıvı-Gıda Etkileşim Sayacı45 gibi sinek besleme davranışlarını değerlendirmek için daha karmaşık yöntemler mevcut olsa da, bu kalitatif yöntem daha yüksek verimli tarama için daha uygundur.
Bu protokolün dikkate değer bir yönü, sinekleri transfer etmeye veya maruz kalma şişesine ek sıvı eklemeye gerek kalmadan 48 saatlik bir maruz kalma süresi için optimize edilmiş olmasıdır. Bir nem odası kullanmak ve odaları yüksek nemde tutulan bir inkübatöre yerleştirmek, besleme ortamını içeren filtre kağıdının bu süre zarfında kurumasını önledi. Protokol daha uzun maruz kalma süreleri için uyarlanabilir, ancak yöntem, filtre kağıdının kurumamasını ve kurumaya bağlı olarak çözelti konsantrasyonunda veya ölümcüllükte önemli değişikliklere neden olmamasını sağlamak için ayarlanmalıdır.
Son olarak, bu protokolün önemli bir özelliği, araştırmacıların in vivo kimyasal etki mekanizmalarını daha iyi anlamak için vahşi tip organizmalar üzerindeki bu ön çalışmaları genişletmek için Drosophila için çok çeşitli genetik araçları kullanmalarına izin veren genetik varyantları kolayca barındırabilmesidir. Bu bağlamda, yukarıda özetlenen protokol, Peterson ve Long tarafından daha önce tanımlanmış bir JoVE protokolünü tamamlamak için kolayca değiştirilebilir ve bu da vahşi yakalanan sineklerin toksikolojik analizine izin verir18.
Drosophila32,33,34,35,36'daki sodyum arsenitin toksisitesi üzerine yapılan çok çeşitli önceki çalışmalar nedeniyle, Oregon-R sinekleri, sistemimizin etkinliğini göstermek için bu bileşikle muamele edildi. Erkek sinekler 0.65 mM'lik bir LD50 sergiledi ve dişiler 0.90 mM'lik bir LD50 sergiledi. Bu, sodyum arsenit ile muamele edilmiş yetişkin Drosophila'nın önceki çalışmalarıyla uyumludur. Örneğin, Goldstein ve Babich37, sineklerin% 50'sinin (karışık cinsiyetler) 0.5 mM NaAsO2'ye 7 gün maruz kaldıktan sonra öldüğünü bulmuşlardır. Bu, şu anda gözlemlenenden biraz daha düşük bir doz olmasına rağmen, yöntemleri ile bu yöntem arasındaki farklılıklar (katı maruz kalma ortamının kullanımı, daha uzun bir zaman ölçeği ve karışık cinsiyetler dahil) muhtemelen bu farkı açıklamaktadır. Önemli olarak, her iki yöntem de genel olarak benzer LD50 değerleriyle sonuçlandı.
Bu protokolü kullanan deneylerden elde edilen gözlemler, sonraki davranışsal veya mekanik çalışmalar için genetik ve moleküler hedefler bulmak için kullanılabilir. Maruz kalma yöntemi, Drosophila'yı metabolomik ve proteomik örnekleme için tedavi etmek için de kullanılabilir, bu da bu protokolü büyüyen hassas toksikoloji alanına (hassas tıp alanı46'dan modellenmiştir) çok uygun hale getirir. Bu bağlamda, maruz kalan sinekler, sonraki genomik ve metabolomik analizler için 8. adımdan sonra toplanabilir. Adım 8'de toplanan örnekler daha sonra adım 3'ten başlayarak Li ve Tennessen47 tarafından açıklandığı gibi işlenebilir.
Nihayetinde, yukarıda açıklanan deneylerden elde edilen verilerin yanı sıra sonraki metabolomik ve proteomik veriler, türler arası karşılaştırmalarda ideal olarak kullanılacaktır. Daha öncebelirtildiği gibi 26, bu tür türler arası çalışmalar güçlüdür ve bireysel kimyasalların korunmuş biyolojik yollara nasıl müdahale ettiğini belirleyebilir. Bu nedenle, yukarıda açıklanan protokol, filumdaki bireysel toksik maddelere yanıt olarak evrimsel ortaklıkları bulmak ve kimyasal güvenlik düzenlemesini bilgilendirmeye yardımcı olmak için kullanılabilir.

İnsanlar sürekli olarak hava1, gıda 2, su3,4, ilaçlar5, temizlik maddeleri6, kişisel bakım ürünleri 7, endüstriyel kimyasallar 7 ve yapı malzemeleri 7 dahil olmak üzere çeşitli kaynaklardan gelen kimyasallara maruz kalmaktadır. Ayrıca, her yıl binlerce yeni kimyasal madde tanıtılmaktadır8, bunların çoğu sağlık ve çevre güvenliği için uygun şekilde incelenmemiştir. Yeterli kimyasal güvenlik testinin olmaması, kısmen fareler ve sıçanlar gibi memeli modellerine aşırı bağımlılıktan kaynaklanmaktadır. Bu tür kemirgen modelleri bilgilendirici olsa da, bu sistemlerdeki kimyasal güvenlik testleri pahalıdır, zaman alıcıdır ve genellikle test hayvanına kabul edilemez seviyelerde acı çekmesine neden olur9.
Memeli kimyasal güvenlik testi ile ilişkili finansal ve etik yüklerin yanı sıra memeli çalışmalarının zaman alıcı doğası, yeni kimyasalları çevreleyen verilerin yetersizliğine katkıda bulunan başlıca faktörlerdir. Bu sorunu ele almak için, ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA), Avrupa Kimyasallar Ajansı (ECHA), Health Canada ve diğer kurumlar, yeni yaklaşım metodolojilerini (NAM'ler) düzenleyici çerçevelere dahil eden önlemler uygulamaktadır10, böylece Kuzey Amerika ve Avrupa politikasını, hayvanların kullanımını değiştirmek, azaltmak ve iyileştirmek için uluslararası hedeflerle uyumlu hale getirmektedir (3R ilkesi)11, 12,13,14. NAM'lar, öncelikle memeli test türlerine uygulanan sıkıntıları gözlemlemek yerine kimyasal toksisitenin mekanik bir anlayışını sağlayan, böylece kimyasal risk değerlendirmesi için veri üretme oranını artıran in vitro ve in silico modellere dayanan çeşitli tahlilleri kapsar ve yine de yüksek doğrulukta çıktılarüretir15. Bununla birlikte, bu yöntemlerin, organlar arası iletişim ve endokrin sinyalizasyonu içeren hayati biyolojik süreçlerin bozulması da dahil olmak üzere sistemik toksisiteye karşı koruma sağladığı henüz kanıtlanmamıştır. Ayrıca, belirli dokulardaki kimyasalların biyobirikimini, bireysel bileşiklerin emilme ve salgılanma yeteneğini ve davranış ile kimyasal maruziyet arasındaki etkileşimi açıklayamazlar.
İn vitro ve hesaplamalı modellerin sınırlamaları nedeniyle, memeli modellerini azaltmak veya değiştirmek için NAM'lerin başarılı bir şekilde kullanılması, meyve sineği, Drosophila melanogaster gibi omurgasız in vivo modelleri de içermelidir. Sineklerde yapılan önceki çalışmalar, bu organizmanın, hayvan hücrelerini toksik moleküllere karşı koruyan korunmuş genetik yolları incelemek için çok uygun olduğunu göstermiştir 16,17,18,19,20,21,22. Dahası, sinek, insan hastalıklarının% 65'inden fazlasına fonksiyonel homologlar 23,24,25 ve önemli fonksiyonel yolların daha da fazla korunması 26 dahil olmak üzere insanlarla dikkate değer genetik benzerlik göstermektedir. Bu özellikler, nispeten kısa yaşam döngüleri, düşük bakım maliyetleri ve kolayca gözlemlenebilir davranışsal tepkileri ile birleştiğinde, Drosophila'yı toksikolojik bir model olarak kullanım için çok uygun hale getirir27,28,29,30. Dahası, sinekler kemirgen modellerinden çok daha yüksek verime sahiptir ve diğer organizma dışı NAM'lar tarafından kolayca tespit edilemeyen metabolizma, fizyoloji ve hormon sinyalleri üzerindeki etkileri yakalar9.
Burada açıklanan protokol, kimyasal maruziyetin yetişkin Drosophila üzerindeki etkilerini test etmek için bir çerçeveyi temsil etmektedir. Yöntem, verimli, ucuz ve tekrarlanabilir olacak şekilde tasarlanırken, aynı zamanda araştırmacıların test kimyasalı ile temas halinde olmaları ve metabolomik ve diğer omik yaklaşımlar için numune toplama ile temas halinde olmaları gereken süreyi en aza indirir. Protokol, deney başına tek bir kimyasalı test etmek için optimize edilmiştir, ancak çeşitli çözücüler veya kimyasal kombinasyonları gibi diğer deneysel parametreleri kolayca barındırabilir.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.5 inch flower lever action craft punch</td>
			<td>Bira Craft</td>
			<td>HCP-115-024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15 mL Centrifuge Tubes&#160;</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89039-666</td>
			<td>High-Performance Centrifuge Tubes with Flat or Plug Caps, Polypropylene, 15 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 ml Tubes&#160;</td>
			<td>VWR</td>
			<td>16466-044</td>
			<td>Micro Centrifuge Tube with Flat Screw-Cap, conical bottom</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 ml Tubes&#160;</td>
			<td>VWR&#160;</td>
			<td>60818-576</td>
			<td>Culture Tubes, Plastic, with Dual-Position Caps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL Centrifuge Tubes&#160;</td>
			<td>Corning&#160;</td>
			<td>430290</td>
			<td>50 mL polypropylene centrifuge tubes, conical bottom with plug seal cap</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benchmark Dose Software version 3.2</td>
			<td>U.S. Environmental Protection Agency</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cardboard trays</td>
			<td>Genesee Scientific flystuff</td>
			<td>32-122</td>
			<td>trays and dividers for narrow vials&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 gas pads</td>
			<td>Genesee Scientific flystuff</td>
			<td>59-114</td>
			<td>FlyStuff flypad, CO2 anesthetizing apparatus&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Combitips advanced, 50 mL</td>
			<td>Eppendorf&#160;</td>
			<td>0030089693</td>
			<td>Combitips&#160;advanced, Biopur, 50&#160;mL, light gray, colorless tips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton balls</td>
			<td>Genesee Scientific flystuff</td>
			<td>51-101</td>
			<td>Cotton balls, large, fits narrow vials&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Delicate task wipes</td>
			<td>Kimtech</td>
			<td>34155</td>
			<td>Kimtech Science Kimwipes Delicate Task Wipes, 1 Ply / 8.2&#34; x 4.39&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drosophila Vial Plugs, Cellulose Acetate (aka, Flugs)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89168-888</td>
			<td>Wide</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FD&#38;C Blue No. 1</td>
			<td>Spectrum Chemical</td>
			<td>FD110</td>
			<td>CAS number 3844-45-9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flies&#160;</td>
			<td>BDSC</td>
			<td>Stock #2057&#160;</td>
			<td>OregonR wildtype&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves (nitrile)</td>
			<td>Kimtech</td>
			<td>55082/55081/55083</td>
			<td>Kimtech purple nitrile exam gloves, 5.9 mil, ambidextrous 9.5&#34;&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Grade 1 CHR cellulose chromatography paper</td>
			<td>Cytvia</td>
			<td>3001-917</td>
			<td>Sheet, 46 x 57 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mesh for humidity chamber</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multipette / Repeater (X) stream&#160;</td>
			<td>Eppendorf&#160;</td>
			<td>022460811</td>
			<td>Repeater Xstream&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic grate</td>
			<td>Plaskolite</td>
			<td>18469 (from lowes)</td>
			<td>Plaskolite 24 in x 48 in 7.85 sq ft louvered ceiling light panels, cut down to fit in rubbermaid tubs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic trays for glass vials</td>
			<td>Genesee Scientific flystuff</td>
			<td>59-207</td>
			<td>Narrow fly vial reload tray&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polypropylene Drosophila Vial</td>
			<td>VWR</td>
			<td>75813-156</td>
			<td>Wide (28.5 mm)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubbermaid tubs</td>
			<td>Rubbermaid</td>
			<td>3769017 (from Lowes)</td>
			<td>Rubbermaid Roughneck Tote 10 gallon 18&#34; L x 12&#34; W x 8 1/2&#34; H</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose ultra pure</td>
			<td>MP Biomedicals, Inc.</td>
			<td>821721</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tube racks for wide-mouthed tubes</td>
			<td>Thermo scientific&#160;</td>
			<td>5970-0230</td>
			<td>Nalgene Unwire Test tube racks, for 30 mm tubes&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water Purification System</td>
			<td>Millipore Milli-Q</td>
			<td>ZMQ560F01</td>
			<td>Millipore Milli-Q Biocel Water Purifier&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast extract</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>451120050</td>
			<td>CAS number 84604-16-0</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessment of chemical toxicity in adult drosophila melanogaster

İnsan endüstrileri, birçoğu çevre güvenliği veya insan sağlığı üzerindeki etkileri için yeterince çalışılmamış yüz binlerce kimyasal madde üretmektedir. Bu kimyasal güvenlik bilgisi eksikliği, memelilerde pahalı, emek yoğun ve zaman alıcı olan mevcut test yöntemleriyle daha da kötüleşmektedir. Son zamanlarda, bilim adamları ve düzenleyiciler, daha ucuz, daha hızlı ve hayvanların acı çekmesini azaltan kimyasal güvenlik testleri için yeni yaklaşım metodolojileri (NAM'ler) geliştirmek için çalışıyorlar. Ortaya çıkacak en önemli NAM'lardan biri, omurgasız organizmaların, insanlar da dahil olmak üzere uzaktan ilişkili türler arasında korunmuş kimyasal etki modlarını aydınlatmak için memeli modellerinin yerine kullanılmasıdır. Bu çabaları ilerletmek için, burada, kimyasal güvenliği değerlendirmek için meyve sineği Drosophila melanogaster'i kullanan bir yöntemi açıklıyoruz. Protokol, maruz kalan yetişkin sineklerin yaşayabilirliğini ve beslenme davranışını ölçmek için basit, hızlı ve ucuz bir prosedürü açıklar. Ek olarak, protokol genomik ve metabolomik yaklaşımlar için örnekler oluşturmak üzere kolayca uyarlanabilir. Genel olarak, protokol Drosophila'nın hassas toksikolojide kullanılmak üzere standart bir model olarak kurulmasında ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil etmektedir.

Sinek uzun zamandır sodyum arsenit (NaAsO2) toksisitesini 35,36,37,38 belirleme çalışmalarında bir model olarak hizmet etmiştir. Protokolün etkinliğini göstermek için, erkek ve dişi sinekler, bu sonuçları daha önceki çalışmalarla karşılaştırmak amacıyla NaAsO2'ye maruz bırakıldı. Yukarıda açıklanan metodolojiyi kullanarak, yetişkin Oregon-R (BDSC stok # 2057) erkek ve dişileri bir dizi NaAsO 2 konsantrasyonuna (0, 0.01, 0.02, 0.1, 0.2, 1 ve2 mM) maruz bırakıldı ve maruziyetin başlamasından 48 saat sonra öldürücülük için puanlandı (Şekil 1A, B).
Bu ilk analizin amacı, NaAsO2 toksisitesinin daha kesin bir karakterizasyonuna izin verecek yaklaşık konsantrasyon aralığını tanımlamaktı. Sonraki deneylerde, NaAsO 2 doz-yanıt eğrisini daha kesin olarak tanımlayan konsantrasyonlar seçildi (0, 0.2, 0.5, 1, 1.5, 2,2.5, 3, 3.5 ve 5 mM) (Şekil 1C, D). Elde edilen analizin% 100 ölümcüllüğe neden olan çeşitli konsantrasyonları incelediğini unutmayın. Veriler, Çevre Koruma Ajansı'nın kamuya açık Benchmark Dose Yazılımı sürüm 3.2.0.125 kullanılarak analiz edilmiştir. Veriler "ikilemli" olarak modellendi ve sonraki analizler için Dichotomous Hill modeli kullanıldı. Bu modele dayanarak, NaAsO2 ile beslenen erkek sineklerin son LD10, LD 25 ve LD 50'si sırasıyla 0.30 mM,0.50 mM ve0.65 mM idi. Dişi sinekler için bu değerler, 0.30 mM'lik bir LD10, 0.65 mM'lik bir LD25 ve 0.90 mM'lik bir LD50 ile biraz daha yüksekti. Genel olarak, bu yöntem kullanılarak elde edilen değerler, Drosophila melanogaster35,36,37,38'de arsenik toksisitesi için daha önce bildirilenlere benzer, böylece metodolojiyi doğrular.
Doz-yanıt eğrisini hesaplamak için kullanılan altı kopyaya ek olarak, erkek ve dişi sinekler de ışık mikroskobu kullanılarak sindirim sisteminde kolayca görülebilen% 1 FD &C mavisi içeren NaAsO2 maruz kalma çözeltileri ile beslendi. NaAsO 2 ile beslenen sineklerin bağırsağında mavi boyanın varlığına dayanarak, hem erkek hem de dişi sinekler, sıvı ortamda bulunan NaAsO 2 konsantrasyonundan bağımsız olarak, kimyasal maruziyetin başlamasından 24 saat sonra beslenmeye devam etti (Şekil 2). Bununla birlikte, yutulan gıdaların bazen kadınlar için 0.2 mM'nin ve erkekler için 0.5 mM'nin üzerindeki dozlarda yetersizleştiği gözlenmiştir (Şekil 2). Bu bulgular, yetersizliğin Drosophila'nın arsenik zehirlenmesine verdiği yanıtta önemli bir rol oynayabileceğini düşündürmektedir.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65029/65029fig01.jpg"> Şekil 1: 48 saat boyunca NaAsO2 ile tedavi edilen erkek ve dişi Drosophila için doz-yanıt eğrileri. Tüm grafikler, Dichotomous Hill modeline dayanarak test edilen her NaAsO2 konsantrasyonundaki ölü sineklerin tahmini oranlarını göstermektedir. (A,B) Her bir sinek cinsiyetinin ölmeye başladığı doza yaklaşmak için çok çeşitli NaAsO2 konsantrasyonları test edildi. (A) erkek verileri, (B) ise kadın verilerini gösterir. N = 4 şişe, şişe başına 20 sinek. (C,D) Her sinek cinsiyetinin% 10,% 25 ve% 50'sinin öldüğü kesin dozları belirlemek için daha dar bir NaAsO2 konsantrasyonu aralığı test edildi. Bu dozlar her grafiğin sağında belirtilmiştir. (C) erkek verileri, (D) ise kadın verilerini gösterir. N = 6 şişe, şişe başına 20 sinek. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65029/65029fig01large.jpg" target="_blank">Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65029/65029fig02.jpg"> Şekil 2: 24 saat boyunca NaAsO2 ile tedavi edilen erkek ve dişi Drosophila'nın mavi boya tahlilinden elde edilen temsili sonuçlar. Mikrograflar, Sineklerin artan NaAsO2 konsantrasyonlarıyla beslendiğini göstermektedir. Satır (A) erkek sinekleri gösterir ve satır (B) dişi sinekleri gösterir, NaAsO2 konsantrasyonu soldan sağa doğru artar. Karın, düşük konsantrasyonlarda göğüs kafesinin yakınında az miktarda mavi gösterir, bu da maruz kalma ortamının bağırsağa girdiğini gösterir. Daha yüksek konsantrasyonlarda, mavi boya ağız çevresinde birikmeye başlar, bu da maruz kalma ortamının yetersizleştirildiğini gösterir. Ölçek çubuğu 1 mm'dir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65029/65029fig02large.jpg" target="_blank">Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Chemical Toxicity in Adult Drosophila Melanogaster at JoVE.com

Assessment of Chemical Toxicity in Adult Drosophila Melanogaster

Bu protokol, kimyasal toksik maddelerin yetişkin Drosophila melanogaster'in yaşayabilirliği üzerindeki etkilerini değerlendirmek için sıvı ortam kullanan verimli ve ucuz bir yöntemi tanımlamaktadır.

Erişkin Drosophila Melanogaster'de Kimyasal Toksisitenin Değerlendirilmesi

Human industries generate hundreds of thousands of chemicals, many of which have not been adequately studied for environmental safety or effects on human ...

Protokol, drosophila'yı kimyasal güvenlik testi için standart bir model olarak kurmak ve yaygın olarak NAM olarak adlandırılan yeni yaklaşım metodolojileri geliştirmek için önemli bir adımı temsil etmektedir. Protokol, yetişkin drosophila melanogaster'in yaşayabilirliği üzerindeki kimyasal toksik etkilerin etkilerini değerlendirmek için sıvı ortam kullanan verimli ve ucuz bir yöntemi açıklamaktadır. Dört tabaka birinci sınıf selüloz kromatografi kağıdını istifleyerek ve bunları iki inç genişliğinde şeritler halinde keserek başlayın.Çiçek şeklinde bir boya içeren 1,5 inçlik bir kağıt zımba kullanarak çiçek şeklindeki filtre kağıdı eklerini delin. Filtre kağıdı yığınını, 22 x 220 milimetre verniksiz ahşap dübel kullanarak 28,5 milimetre çapında bir polipropilen şişenin dibine itin. Yığının şişenin altına güvenli bir şekilde yerleştirildiğinden emin olun.Hazırlanan şişeleri plastik veya karton tepsilerde saklayın ve tepsileri kullanana kadar büyük plastik torbalara yerleştirin. Sinekleri içeren cam şişeyi açın, hazırlanan plastik şişenin ağzına yerleştirin ve plastik şişenin tabanını bir tezgah üstüne vurarak sıralanmış seks uyumlu sinekleri açlık şişesine aktarın. Plastik şişeyi selüloz asetat tapası veya flug ile kapatın ve bu transferde kaybolan sinekleri kaydedin.Dişi sinekler içeren açlık şişelerini bir şeritle işaretleyin. Yanlışlıkla karışmasını önlemek için, şişeleri posta sinekleri ile işaretlenmemiş olarak bırakın. Tabana altı standart kağıt havlu yerleştirerek nem odasını gece boyunca maruz kalmaya hazırlayın.Daha sonra kağıt havluları 100 mililitre suyla ıslatın ve şişelerin doymuş kağıt havlularla temas etmemesini sağlamak için plastik ızgarayı ıslak havluların üzerine yerleştirin. Açlık şişelerinin tepsilerini nem odası içinde yatay bir konuma yerleştirdikten sonra, nem odasını gece boyunca inkübasyon için 25 santigrat derecelik bir inkübatöre aktarın. Kimyasal maruz kalma şişelerini hazırlamak için, flakon başına 20 sinek içeren dört şişe açlıktan ölmüş dişi sinekleri, her kimyasal konsantrasyonun dört maruz kalma şişesine aktarın.Bu şişeleri dişi olarak etiketleyin. Her kimyasal konsantrasyon için açlıktan ölmüş dişi sineklerin bir şişesini mavi maruz kalma şişesine aktararak mavi boya içeren kimyasal maruz kalma şişeleri hazırlayın. Bu şişeyi dişi olarak etiketleyin.Transferden sonra her şişede bulunan sinek sayısını kaydedin ve ölen veya kaçan sayıyı not edin. Normalde, 20 sineğin tümü bir gecede açlıktan ve transferden kurtulmalıdır. Pozlama şişelerini, odayı yaklaşık% 60 nem oranına sahip 25 santigrat derecelik bir inkübatöre yerleştirmeden önce taze hazırlanmış bir nem odasına yatay olarak yerleştirin ve 12 ila 12 saat arasında bir ışık karanlık döngüye girer.Kimyasal maruziyetin başlamasından 24 ve 48 saat sonra maruz kalma şişelerini inceleyin. Her zaman noktasında her şişedeki ölü sinekleri sayın ve kaydedin. Maruz kalan sineklerin, kimyasal maruziyetten 24 saat sonra mavi maruz kalma şişelerindeki mavi maruz kalma ortamını tüketip tüketmediğini belirlemek için, flakon duvarlarını, maruz kalma şişesinin ve flug'un yanında küçük noktalar olarak görünen mavi dışkı endikasyonları açısından inceleyin.Daha sonra, karınları mavi boya varlığı açısından incelemeden önce sinekleri karbondioksit kullanarak uyuşturun. Sinekleri, yetersizlik, mahsul distansiyonu ve bağırsak bariyer fonksiyonunun bozulması gibi anormal beslenme davranışları açısından inceleyin. İşiniz bittiğinde, kirlenmiş tüm şişeleri, filtre kağıdını, fişleri ve sinekleri uygun kimyasal atık kaplarına atın.Canlı sinekler şişelerde kalırsa, şişeleri uygun atık kabına atmadan önce dondurun. Protokol etkinliği, yetişkin organın veya erkek ve dişi sineklerin, 48 saatlik maruziyetten sonra ölümcüllüğü puanlamak için sıfırdan iki milimolara kadar sodyum kundakçı konsantrasyonları aralığına maruz bırakılmasıyla belirlendi. Sonraki deneylerde, sodyum kundakçı doz yanıt eğrisini daha kesin olarak tanımlayan sıfır ila beş milimolar konsantrasyon seçildi.Bu modele dayanarak, sodyum kundakçılıkla beslenen erkek sineklerin son ölümcül dozu veya LD 10, LD 25 ve LD 50 sırasıyla 0.30 milimolar, 0.50 milimolar ve 0.65 milimolar idi. Bu değerler, LD 10'u 0.30 milimolar, LD 25'i 0.65 milimolar ve LD 50'si 0.90 milimolar olan dişi sinekler için biraz daha yüksekti. Sodyum kundakçı çözeltileri içeren% 1 F D ve C mavisi ile beslenen erkek ve dişi sineklerde, yutulan gıda bazen dişiler için 0.2 milimolar ve erkekler için 0.5 milimolar üzerindeki dozlarda yetersizleştirildi, bu da yetersizliğin arsenik zehirlenmesine dross filia tepkisinde anahtar rol oynayabileceğini düşündürmektedir.Bu maruz kalma protokolünü takiben, sinekler genomik ve metabolomik çalışmalar da dahil olmak üzere daha ileri analizler için kolayca toplanabilir. Bu protokol, meyve sineği drosophila melanogaster'in hassas toksikolojinin büyük ölçekli çalışmalarını yürütmek için ortak bir genetik model olarak kurulmasında ilk adımdır.

Research

JoVE Journal

Biology

Assessment of Chemical Toxicity in Adult Drosophila Melanogaster

Dissection of Larval CNS in Drosophila Melanogaster

Drosophila melanogaster Larvaların MSS diseksiyonu

The central nervous system (CNS) of Drosophila larvae is complex and poorly understood.  One way to investigate the CNS is to use immunohistochemistry to ...

High-Resolution Video Tracking of Locomotion in Adult Drosophila Melanogaster

Yetişkin Drosophila melanogaster Locomotion Yüksek Çözünürlüklü Video Takip

Flies provide an important model for studying complex behavior due to the plethora of genetic tools available to researchers in this field.  Studying ...

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

Live Imaging Of Drosophila melanogaster Embryonic Hemocyte Migrations

Uygulamalarda Canlı Görüntüleme Drosophila melanogaster Embriyonik Hemocyte Göçler

Many studies address cell migration using in vitro methods, whereas the physiologically relevant environment is that of the organism itself. Here we ...

Dissection of Oenocytes from Adult Drosophila melanogaster

Dissection of Oenocytes from Adult Drosophila melanogaster

Yetişkin gelen Oenocytes diseksiyonu Drosophila melanogaster</em

In Drosophila melanogaster, as in other insects, a waxy layer on the outer surface of the cuticle, composed primarily of hydrocarbon compounds, provides ...

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

Isolation of Drosophila melanogaster Testes

İzolasyonu Drosophila melanogaster Testisler

The testes of Drosophila melanogaster provide an important model for the study of stem cell maintenance and differentiation, meiosis, and soma-germline ...

Insulin Injection and Hemolymph Extraction to Measure Insulin Sensitivity in Adult Drosophila melanogaster

Insulin Injection and Hemolymph Extraction to Measure Insulin Sensitivity in Adult Drosophila melanogaster

İnsülin Enjeksiyon ve Yetişkin İnsülin Hassasiyet Tedbir hemolimf Ekstraksiyon Drosophila melanogaster</em

Conserved nutrient sensing mechanisms exist between mammal and fruit fly where peptides resembling mammalian insulin and glucagon, respectively function ...

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

Measurement of Lifespan in Drosophila melanogaster

In ömrü ölçümü<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Aging is a phenomenon that results in steady physiological deterioration in nearly all organisms in which it has been examined, leading to reduced ...

Enhanced Northern Blot Detection of Small RNA Species in Drosophila Melanogaster

Enhanced Northern Blot Detection of Small RNA Species in Drosophila Melanogaster

Küçük RNA Türlerin Northern Blot Algılama geliştirilmiş<em&gt; Drosophila melanogaster</em

The last decades have witnessed the explosion of scientific interest around gene expression control mechanisms at the RNA level. This branch of molecular ...

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

Maintenance of a Drosophila melanogaster Population Cage

Bir bakımı<em&gt; Drosophila melanogaster</em&gt; Nüfus Kafes

Large quantities of DNA, RNA, proteins and other cellular components are often required for biochemistry and molecular biology experiments. The short life ...

Optical Cross-Sectional Muscle Area Determination of Drosophila Melanogaster Adult Indirect Flight Muscles

Optical Cross-Sectional Muscle Area Determination of Drosophila Melanogaster Adult Indirect Flight Muscles

Drosophila Melanogaster yetişkin dolaylı uçuş kaslarının optik kesitsel kas alanı belirlenmesi

Muscle mass wasting, known as muscle atrophy, is a common phenotype in Drosophila models of neuromuscular diseases. We have used the indirect flight ...