सामाजिक परिहार की मात्रा में लिए सीधा परख<em> ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर</em
Summary
Here, we present a protocol to quantify the avoidance of stressed individuals. This paradigm is powerful yet user-friendly and can be used to assess the influence of genes and environment on one kind of social interaction in Drosophila melanogaster.
Abstract
Drosophila melanogaster is an emerging model to study different aspects of social interactions. For example, flies avoid areas previously occupied by stressed conspecifics due to an odorant released during stress known as the Drosophila stress odorant (dSO). Through the use of the T-maze apparatus, one can quantify the avoidance of the dSO by responder flies in a very affordable and robust assay. Conditions necessary to obtain a strong performance are presented here. A stressful experience is necessary for the flies to emit dSO, as well as enough emitter flies to cause a robust avoidance response to the presence of dSO. Genetic background, but not their group size, strongly altered the avoidance of the dSO by the responder flies. Canton-S and Elwood display a higher performance in avoiding the dSO than Oregon and Samarkand strains. This behavioral assay will allow identification of mechanisms underlying this social behavior, and the assessment of the influence of genes and environmental conditions on both emission and avoidance of the dSO. Such an assay can be included in batteries of simple diagnostic tests used to identify social deficiencies of mutants or environmental conditions of interest.
Introduction
इस पद्धति का लक्ष्य आसानी से प्रेमालाप और आक्रामकता से स्वतंत्र ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर में साधारण सामाजिक व्यवहार, का एक नया पहलू यों की है।
सामाजिक संबंधों समुचित विकास और स्वास्थ्य व्यक्तियों की एक समाज के भीतर है, साथ ही एक पूरे के रूप में एक सामाजिक समूह की कार्यक्षमता के लिए महत्वपूर्ण हैं। इन मुलाकातों के उच्च जटिलता बड़ा नमूना आकार और सामाजिक व्यवहार के आनुवंशिक और तंत्रिका ठिकानों अभी भी खराब समझ रहे हैं के रूप में व्यवहार के सरलीकरण के लिए अनुमति देता है कि एक प्रणाली जरूरी। ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर आनुवंशिक पहचान करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि एक शक्तिशाली आनुवंशिक मॉडल है और सामाजिक संबंधों के तंत्रिका कुर्सियां। दरअसल, डी मेलानोगास्टर जटिल सामाजिक व्यवहार का एक प्रदर्शनों की सूची है और समाजीकरण के कुछ प्रत्यक्ष माप पहले से ही 1-7 से किया गया है। हालांकि, इन प्रयासों के इस तरह के ज्यादातर aggres के रूप में अपेक्षाकृत जटिल सामाजिक व्यवहार पर ध्यान केंद्रित किया गया हैनिर्णायक बातचीत 3,6, प्रेमालाप 3,8-12 के विभिन्न पहलुओं, और कैसे सामाजिक अनुभव ऐसे शिक्षण, या circadian ताल 13-17 के रूप में अन्य व्यवहार को प्रभावित करता है। इसके अलावा, इन assays के कई मक्खियों के समूहों के जटिल बातचीत के पैटर्न का विश्लेषण डेटा के परिणामस्वरूप बहुतायत का विश्लेषण करने के लिए वीडियो पर नज़र रखने और कंप्यूटर सॉफ्टवेयर के प्रयोग पर भरोसा करते हैं। इस तरह के विश्लेषण के अमूल्य रहे हैं, और इस तरह के समूहों में 7 मक्खी मक्खी बातचीत के गतिशील के रूप में महत्वपूर्ण नए अंतर्दृष्टि के लिए सीसा। एक सीमा है, हालांकि, बड़े पैमाने पर समुदाय के लिए इन assays की पहुंच है, और दूसरों की मान्यता अंतर्निहित तंत्र का सीमित ज्ञान है। दूसरे शब्दों में, एक व्यक्ति और एक अन्य के द्वारा अपनी मान्यता से एक संकेत के उत्सर्जन के आधार अभी भी खराब 18 समझा जाता है।
डी: इसके विपरीत, यह भी एक सरल व्यवहार, व्यक्तियों पर बल दिया मक्खियों द्वारा उत्सर्जित एक संकेत से दूर स्थानांतरित जहां सामाजिक परिहार, दिखा रहे मक्खियों Melanतनाव odorant या DSO 19 ogaster। एक उच्च throughput परख में इस व्यवहार के अन्य मक्खियों, या सामाजिक परिहार 19 द्वारा उत्सर्जित एक तनाव संकेत से बचाव के रूप में मात्रा निर्धारित किया जा सकता है। मक्खियों एक टी भूलभुलैया तंत्र में रखा गया है और DSO युक्त एक शीशी से बचने के लिए विकल्प दिया जाता है। इस परख का प्रयोग, सीओ 2 2 19 विच्छेदित किया गया था सीओ का जवाब करने के लिए आवश्यक तंत्रिका circuitry के एक DSO के घटक है, और हिस्सा बनने के लिए दिखाया गया था।
यहाँ प्रस्तुत सामाजिक परिहार परख जटिल व्यवहार के 20 टुकड़े करना शोधकर्ताओं की पीढ़ियों के सक्षम होना चाहिए कि सेमुर Benzer की प्रयोगशाला में विकसित सरल व्यवहार assays के लिए धारणात्मक समान है। सामाजिक परिहार का विश्लेषण लागत प्रभावी ढंग से सामाजिक व्यवहार के अधिक व्यापक अध्ययन के लिए अनुमति देता है, टी भूलभुलैया परख का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इस परख का उपयोग हम हाल ही में प्रदर्शन किया आत्मकेंद्रित के लिए विभिन्न आनुवंशिक जोखिम सामाजिक बी में विषम प्रभाव है किehavior assays के। 21,22 neurobeachin – – आत्मकेंद्रित के लिए एक उम्मीदवार जीन के लिए म्यूटेंट मौजूद कमियों दोनों सामाजिक अंतरिक्ष में (कहीं 23 में वर्णित) और सामाजिक परिहार 24। असामान्य डोपामिनर्जिक संकेतन भी मनुष्य 25,26 में आत्मकेंद्रित के एटियलजि में एक भूमिका निभाने के लिए प्रस्तावित है। Neurobeachin साथ प्राप्त परिणामों के विपरीत, हम वृद्धि हुई है या डोपामिनर्जिक कोशिकाओं में ड्रोसोफिला Vesicular Monoamine ट्रांसपोर्टर (VMAT) के स्तर में कमी आई द्वारा सामाजिक अंतरिक्ष सीधे VMAT 27 के इन स्तरों के लिए सहसंबद्ध किया गया था, हालांकि सामाजिक परिहार प्रदर्शन, अप्रभावित था पाया। neurobeachin और VMAT के साथ प्राप्त की विषम परिणाम इस प्रकार विभिन्न असामाजिक व्यवहार के रूपों, और दूसरों के जवाब modulating अलग अंतर्निहित तंत्रिका circuitries की पहचान करने की संभावना को रेखांकित।
Protocol
Representative Results
Discussion
इस प्रोटोकॉल सामाजिक परिहार परख के लिए एक विस्तृत प्रक्रिया का वर्णन करता है। कैंटन-एस केवल पहले से यंत्रवत् गया पर बल दिया है मक्खियों जिसमें एक शीशी से बचना होगा, और responders की है कि सेक्स और संख्या सामाज…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank Rachelle Kanippayoor for her help in identifying the new wild-type strain as being of the melanogaster species. R.W.F, O.F. and A.F.S were responsible for research design; R.W.F, M.N. and O.F. performed the experiments. R.W.F, M.N., O.F. and A.F.S. analyzed the data; R.W.F., I.S.M. and A.F.S. wrote the manuscript.
This work was supported by PSC-CUNY research awards, jointly funded by The Professional Staff Congress and The City University of New York to A.F.S.; by internal funding from Western University to A.F.S. and I.S.M.; by a training support from the National Alliance for Hispanic Health’s Alliance/Merck Ciencia (Science) Hispanic Scholars Program and a University Fellowship from the Yale Graduate School of Arts and Sciences to R.W.F.
Materials
| Stereo Zoom Microscope | Nikon | SMZ-645 | Any other standard scope for fly handling would work |
| Small paint brushes | for pushing flies | ||
| Porous Polyethylene, 12" x 12" Sheet | Flystuff – Genesee | 46-100 | http://www.flystuff.com/ProductInfo.php?productID=46-100 Porous Plastic sheet for the cold anesthesia box |
| Mini-Alarm Timer/Stopwatch | |||
| Sharpie pens | |||
| Adhesive Tape | |||
| Mini vortex | Fisher | 14-955-151 | http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/itemdetail For mechanical agitation of the flies – any vortex would work. |
| Corning Life Sciences DL No.:352017, Falcon test tube; round bottom; disposable; no closure, 14mL; 17 x 100mm | Fisher | 14-959-8 | http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/itemdetail?storeId=10652&langId=-1&catalogId=29104&productId=2771811&distype=0&highlightProductsItemsFlag=Y&fromSearch=1&searchType=PROD&hasPromo=0 These snap in place in the in-house made T-maze and counter-current apparatus (see text) |
| cotton balls | to close the vials after the experiment. | ||
| trifold board and white bench cover | to provide a white background, and a homogeneous light. | ||
| white bench cover | |||
| pounding pad | any mouse pad works. | ||
| large black cloth | to cover the counter-current apparatus in phototaxis response. | ||
| cool-white light | Home Depot | 1000516563 | http://www.homedepot.ca/product/illume-26-fluorescent-plug-in-linear/911423 any similar linear light with fluorescent light bulb cool-white at 13-15W would work |
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