Summary

곤충의 단일 Sensillum 레코딩 Drosophila melanogaster 아노 펠 레스 gambiae</em

Published: February 17, 2010
doi:

Summary

odorants에 후각 감각 뉴런의 Electrophysiological 반응은 단일 sensillum 레코딩을 사용하는 곤충에서 측정할 수 있습니다. 이 비디오를 문서에서 우리는 식초 파리의 안테나에서 단일 sensillum 레코딩을 수행하는 방법을 보여줍니다 것입니다 (<em> Drosophila melanogaster</em>)과 말라리아 모기의 상악 palps (<em> 아노 펠 레스 gambiae</em>).

Abstract

냄새의 감각은 음식, 짝을, 육식 동물, 그리고 산란 사이트 3 찾을 수 곤충을 위해 필수적입니다. 곤충 후각 감각 뉴런은 (OSNs) 후각 기관의 표면을 커버 sensilla라는 감각 머리카락에 동봉됩니다. 각 sensillum의 표면은이를 통해 odorants 통과하고 주어진 sensillum 안에 보관되어 OSNs의 감각 dendrites을 bathes sensillum 림프라는 액체에 용해, 작은 모공으로 덮여있다. OSN의 dendrites은 odorant 수용체 (또는) 단백질을 표현, 어떤 냄새 게이 티드 이온 채널 4, 5와 같은 곤충 기능 인치 ORs 중 증가와 함께 odorants의 상호 작용 또는 OSN의 기초 발사 속도를 감소시킵니다. 행동 잠재력의 형태로의 연결이 활동은 품질, 강도, 그리고 odorant 6, 7의 시간적 특성의 첫 표현을 구체화.

이러한 감각 머리카락에 쉽게 접근할 수 감안할 때, 그것은 참조 전극은 곤충의 눈 또는 인체의 림프에 배치하는 동안, sensillum 림프에 기록 전극을 도입하여 단일 OSNs에서 세포외 녹음을 수행할 수 있습니다. Drosophila, 하나, 넷 OSNs 사이 sensilla 집에 있지만, 각 OSN은 일반적으로 특성 스파이크 진폭을 표시합니다. 스파이크 정렬 기법은 개별 OSNs로 급상승 답변을 할당하는 것이 가능합니다. 이 단일 sensillum 기록 (SSR) 기술은 sensillum 림프와 OSNs 1, 2, 8 수용체의 활동에 의해 생성되는 전기 스파이크로 참조 전극 사이의 전위의 차이를 모니터링합니다. odorant에 대응 스파이크의 숫자의 변화는 곤충의 코딩 냄새의 세포 기초를 나타냅니다. 여기서 우리는 현재 Drosophila melanogaster와 아노 펠 레스 gambiae에서 SSR을 수행하기 위해 우리가 실험실에서 사용되는 준비 방법을 설명하고, sensillum 특정 방식으로 odorants에 의해 유도 대표 흔적을 보여줍니다.

Protocol

1. 악취 dilutions 대부분의 odorants는 파라핀 기름에 용해됩니다. 그러나, DMSO 또는 에탄올은 또한 특정 냄새에 대한 대체 용매로 사용할 수 있습니다. 유리 튜브의 순수한 odorants에서 :; 적절한 dilutions을 (V V 볼륨 예 1시 10분 볼륨) 준비합니다. 대부분의 악취 dilutions는 상온에서 안정하지만, 매우 휘발성 화합물에 대한 그것은 주간 단위로 작업 dilutions을하는 것이 좋습니다. 각 sensillum 다른 농?…

Discussion

후각 단서는 음식 소스, 잠재적인 친구, 그리고 포식자을 식별하는 생물에 의해 사용됩니다. 후각 감각 뉴런 (OSNs)은 외부 자극과 정보가 추가로 처리하는 두뇌의 높은 중심 사이의 첫 번째 릴레이 센터됩니다. Drosophila melanogaster와 아노 펠 레스 gambiae에서 OSNs에 쉽게 액세스할 수 있으며 악취 퍼프에 의해 자극을 동시에 전기적 활동은 모니터링할 수 있습니다.

단일 sensi…

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Paraffin oil Odors Fluka 76235  
High purity odors (>98%) Odors Sigma-Aldrich   Methyl acetate
#296996
1-octen-3-ol
#74950
Filter paper strips Odors Fisherbrand 05-714-1 Chromatography paper
Connectors Odors Cole-Parmer EW-06365-40 1/16×1/8″
Glass vials Odors Agilent Technologies 5182-0556  
Air line plastic tubing Odor Delivery Python Products 500PAL  
1 serological pipette Odor Delivery Corning 4101 10 mL
Plastic tubing Odor Delivery Cole-Parmer EW-06418-0 0.050″x0.090″OD
Disposable borosilicate glass Pasteur pipettes Odor Delivery FisherBrand 13-678-20A 5-3/4 inches
Programmable stimulus controller Odor Delivery Syntech CS-55  
Anti-vibration table Electrophysiology Equipment TMC 63533 36”Wx30”Dx29”H
Faraday cage Electrophysiology Equipment TMC MI8133303  
Inverted microscope Electrophysiology Equipment Nikon E600FN ECLIPSE Recording microscope
10x and 100x objectives Electrophysiology Equipment Nikon 10x Plan Fluor 100x L Plan  
Dissecting microscope Electrophysiology Equipment Nikon EZ645 electrode sharpening/insect prep microscope
Magnetic stands Electrophysiology Equipment Newport MODEL 150  
IDAC Electrophysiology Equipment Syntech IDAC-4  
Acquisition software Electrophysiology Equipment Syntech Autospike  
1 macromanipulator Electrophysiology Equipment NARISHIGE MN-151 Joystick manipulator
Used for positioning reference electrode
1 micromanipulator Electrophysiology Equipment EXFO PCS-6000 Used for positioning recording electrode
Crocodile clip Electrophysiology Equipment Pomona AL-B-12-0  
Electric cable Electrophysiology Equipment Pomona B-36-0 Test Cable Assembly
2 electrode holders Electrophysiology Equipment Syntech N/A Electrode holders (set of 2) for tungsten wire electrode
AC probe Electrophysiology Equipment Syntech N/A Universal single ended probe (10xAC)
Tungsten electrodes Electrophysiology Equipment Microprobes M210 straight tungsten rods, 0.005“x3“
Potassium hydroxide Electrophysiology Equipment Sigma-Aldrich 221473  
Syringe Electrophysiology Equipment BD 301625 20 mL
Power supply Electrophysiology Equipment WILD HEERBRUGG 6V 40W e.g MTR32  
Vertical puller Insect prep Narishige PB-7  
Razor blade Insect prep VWR 55411-050  
Dental wax Insect prep Patterson 091-1503  
Microscope slide Insect prep FisherBrand 12-550A  
Cover glass Insect prep FisherBrand 12-541A 18X18 #1.5
Polypropylene mesh Insect prep Small Parts inc. CMP-0500-B  
Glass electrode Insect prep Frederick Haer & Co. 27-32-0-075 Capillary tubing borosilicate 1.5mm OD x 1.12mm ID x 75 mm
Double-sided tape (3M) Insect prep 3M MMM6652P3436 Double-sided tape (3M)
Forceps Insect prep Fine Science Tools 021×0053 Dumont #5 Mirror Finish Forceps
Small plastic cup Insect prep VWR 89009-662 7 x 5.7 (23/4 x 21/4)
Electric aspirator Insect prep Gempler’s RHM200  

References

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Citer Cet Article
Pellegrino, M., Nakagawa, T., Vosshall, L. B. Single Sensillum Recordings in the Insects Drosophila melanogaster and Anopheles gambiae. J. Vis. Exp. (36), e1725, doi:10.3791/1725 (2010).

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