Bu makale melanogaste motivasyon incelemek için r Drosophila erkek çiftleşme sürücüsünü kullanan bir davranış deneyi anlatır. Bu yöntemi kullanarak, araştırmacılar bu motivasyonu altında yatan genetik moleküler ve hücresel mekanizmaları ortaya çıkarmak için ileri sinek neurogenetic teknikler kullanabilirler.
soruşturmanın yıllardır rağmen, motivasyon devletlerin nöronal ve moleküler temelleri gizemli kalır. Biz son zamanlarda burada detay metotları olan erkek Drosophila melanogaster (Drosophila) çiftleşme sürücüyü kullanarak motivasyon derinlemesine soruşturulması için bir roman, indirgemeci ve ölçeklenebilir bir sistem geliştirdik. davranışsal paradigma erkek çiftleşme sürücü tekrarlanan çiftleştirerek boyunca doğurganlık yanında azalır ve ~ 3 d üzerinde kurtarır bulgu merkezleri. Bu sistemde, sinek mevcut güçlü neurogenetic araçlar genetik erişilebilirlik ve cinsel davranış için varsayılan bağlantı şemasına ile birleşir. Bu yakınlaşma hızlı izolasyon ve özel motivasyon fonksiyonları ile küçük nöronal popülasyonlarının sorgulama sağlar. Burada detay ölçmek ve erkek sinek kur motivasyonu değiştirmek için kullanılır tokluk testinin tasarımı ve yürütülmesi biz. Kullanımı BuTahlil, biz de düşük erkek çiftleşme sürücü dopaminerjik nöronların uyararak aşılabilir olduğunu göstermektedir. tokluk tahlil genetik arka plan etkilerine basit, hesaplı ve sağlamdır. Biz tokluk tahlil motivasyon devletler nörobiyolojisine içine birçok yeni anlayışlar üretmek için bekliyoruz.
Drosophila iş geninin 1. doğası dahil olmak üzere birçok biyolojik olayların derinliklerine ve öncü fikir sağlamıştır, embriyonik gelişim 2, sirkadiyen ritimler 3 ve sinir sistemi 4, 5, 6 gelişmesi ve kablolama ilkeleri. Motivasyon belki de şimdiye kadar çalışılmıştır sistemlerde sınırlamalar, çok daha az iyi bu olayların daha anlaşılamamıştır. sinek Motivasyon öncelikle yağ depolanmasının açık belirtilerini engeller besleme maçın ve exoskeleton başına onların yok denecek kadar az gıda alımı için birçok zorluklarla karşı karşıya açlık bağlamında ele alınmıştır. Sonuç olarak, sinek motivasyon incelemek için kullanılan sistemler genişletmek için bir ihtiyaç vardır.
Biz çiftleşme sürücünün çalışmasında bir davranış çerçeveyi tanımlamakDrosophila. Bu sistem, sinek gibi erişilebilirlik 7, 8, 9, 10, 11, 12 ve cinsi olarak dimorfik devresi 8, 13, varsayılan connectome içinde nörogenetik araçlar yararlanır. Buna ek olarak, çok doğal, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 ve 22, 23, 24 duyu-motor devre kontrol kur nadir bir fırsat sağlamaktadır ayrıntılı bir şekilde olmuştur öğrenilenmotivasyon çarptığı bunun üzerine tam devre düğümü bulun. Son zamanlarda sinek, insanlarda olduğu gibi, dopamin düzeyleri eşleşen tahrik 25, 26, 27 için merkezi bildirmiştir. Biz burada 25 tarif deneyleri kullanılarak bu korunmuş fenomenin analizi, ilgili dopamin üreten ve sinek nöronlar alma kolaylaştıran detaylı Molecular ve devre düzeyinde genetik erişim kazanmıştır.
Bu Zhang ve arkadaşları davranış testleri ekle. Biz 2 boyutlu (2-D) tokluk testi, önceki yöntemlere göre önemli bir iyileşme çağrı, video puanlama, izin verir 25 yeni bir düz davranış arenada. Sonuç olarak, yeni tahlil daha ölçeklenebilir ve ölçülebilir ve motivasyon yer alan genlerin ve nöronların genetik ekranlar için bu nedenle daha uygundur. Bu kur analizleri ve neuroge ile birlikte bu yeni tahlil kullanımımanyetik manipülasyonlar, ölçmek ve sinek çiftleşme sürücüyü değiştirmek için nasıl göstermek için.
Motivasyonel devletler, tok muhafaza ve 34 elde edilebilir. Biz hızlı ve sağlam sinek sürücüyü çiftleşme bu tüm yönleriyle ölçen bir 2-B tokluk test sunuyoruz. Bu deney, bir motive davranış moleküler ve devre elemanlarını okumak için gelişmiş uçucu genetik manipülasyonlar kullanılması olasılığını yaratır.
tokluk tahlil erkeğin yeteneği başarıyla mahkemeye ve çiftleşmek ve uygun zamanda çiftleştirerek sonlandırmak için kullanır…
The authors have nothing to disclose.
The authors thank Mike Crickmore, Dragana Rogulja, and Michelle Frank for comments on the manuscript. Pavel Gorelik provided technical support for manufacturing the behavioral arenas. This work was conducted in Mike Crickmore’s lab and is also supported by the Whitehall Foundation (Principal Investigator: Dragana Rogulja). S.X.Z. is a Stuart H.Q. and Victoria Quan Fellow at Harvard Medical School.
1/16 inch clear acrylic | McMaster-Carr | 8589K12 | Used to make arenas; see Supplemental Material 1 for designs. |
1/8 inch clear acrylic | McMaster-Carr | 8589K42 | Used to make arenas; see Supplemental Material 1 for designs. |
3/16 inch clear acrylic | McMaster-Carr | 8560K219 | Used to make arenas; see Supplemental Material 1 for designs. |
1/32 inch black delrin | McMaster-Carr | 8575K132 | Used to make arenas; see Supplemental Material 1 for designs. |
Hex screws, 1 inch long (50x) | McMaster-Carr | 92314A115 | Used to make arenas. Can be replaced by 3/4 inch screws (92314A113, McMaster-Carr) for 32-chamber arenas. |
Thumb nuts (25x) | McMaster-Carr | 92741A100 | Used to make arenas. Can be replaced by regular hex nuts (90480A005, McMaster-Carr). |
Camcorder | Canon | Vixia HF R700 | Can be replaced by any consumer comcorder. |