Anahtar Drosophila birleştirici bellek ölçülmesi için bir yöntem tarif edilmektedir. Tahlil negatif güçlendiricidir (elektrik çarpması) ile sunulan bir koku ilişkilendirmek ve daha sonra bellek ölçülmesine izin verecek, daha sonra bu bilgileri hatırlamak için sinek yeteneği dayanmaktadır.
Drosophila böylece büyük ölçüde bilişsel hastalıklarda 1-7 katılan moleküler mekanizmaların aydınlatılması dahil olmak üzere bellekte anlayışımızı kolaylaştırmak, 40 yıldır klasik koşullanma deneylerinde kullanılmıştır. Öğrenme ve hafıza yetişkin plastisite genlerin 1-7 katkısını ölçmek nörogelişimsel genlerin 8-10 etkisini araştırmak için larva ve sinek tahlil edilebilir. Ayrıca, Drosophila kısa yaşam süresi, yaşa bağlı bellek zayıflığı 5,11-13 aracılık genlerin analizi kolaylaştırmaktadır. Drosophila sinir sistemi alt bölümlere birçok uyarılabilir promoterlerin temini ne zaman ve nerede konu edilen gen, normal bir bellek gibi takviye sinyalinin 3,4,14,16 farklı yönlerini geçiş için gereklidir mümkün belirlemek için yapar.
Yetişkin Drosophila okuyan hafıza ayrıntılı bir analiz sağlardavranış ve ilgili devreler ve uzun süreli bellek 15 -17 bir ölçüm. Yetişkin evresinin süresi bellek 3-6,11-13,15-21 ile yaşlanma ve nörodejeneratif hastalığın etkisinin belirlenmesi ek olarak, bellek uzun vadeli, genetik davranış, beslenme ve farmakolojik manipülasyonlara barındırmaktadır.
Klasik koşullama hayvan tarafından birbirleri ile bağlantılı hale nötr koku işaret (Koşullu uyarı CS +) ve bir takviye uyaran, örneğin., Elektrik çarpması veya sukroz, (koşulsuz uyarıcı, ABD) 'nin aynı anda sağlanması ile uyarılmaktadır 1,16. İkinci klimalı uyaran (CS -) daha sonra, ABD olmadan sunulmaktadır. Test aşamasında, Drosophila aynı anda CS + ve CS kokuları ile sunulmaktadır. Drosophila kokular arasında seçmek için zaman sağlanır sonra hayvanların dağılımı kaydedilir. Bu prosedür arkdüşüklerin caydırıcı veya iştahlı klima güvenilir koşullanmış uyaran biri için doğuştan tercihi tarafından tanıtılan bir önyargı olmadan ölçülecek çağrışımlı. Çeşitli kontrol deneyleri de tüm genotipleri tek başına koku ve takviye normal tepki olup olmadığını sınamak için yapılır.
Burada sunulan yöntem, bazı küçük değişiklikler 1 Tully, Quinn ile tarif edildiği gibidir. Sinekler ilk aşamada eğitimli ve eğitimli sinekler ikinci aşamada test edilir: deney iki aşamada yapılır. Eğitim sırasında, sineklerin bir grup aynı anda kokuya maruz kalan 1 (CS +) ve bir eğitim tüp içinde bir elektrik şoku (ABD). Elektrik çarpması olmadan – sinekler daha sonra koku 2 (CS) alırsınız. Bir şok ile belirli bir koku Bu tek eşleşme 1-döngüsü eğitim olarak adlandırılır ve en yaygın olarak kullanılan kokuların 4-metilsikloheksanol (MCH) ve 3-oktanol (Ekim) 'dir.
Tek döngüsü eğitim kadar 7 saat boyunca tespit edilebilir bellek kararsız bir fazın oluşmasına yol açar; Ancak, bellek tipik olarak adlandırılan öğrenme, edinimi veya 2 dk bellek ne olduğunu belirlemek için hemen test edilir. 30 dakika veya 1 saat sonra ölçülen bellek ise, kısa-süreli hafıza denir3 saat bellek orta süreli hafıza olarak adlandırılır. Eğitim döngüleri (aralıklı eğitim) arasındaki boşlukları ile tekrarlayan eğitim döngüleri sineklerin maruz CREB'ye transkripsiyon bağlıdır ve bir hafta kadar süren uzun süreli bellek konsolide şeklinde yol açar. Boşluklar (blok eğitim olmadan) Eğitim tipik eğitim 7,13,15-17,20,21 5 döngü 24 saat sonra ölçülür uzun süreli bellekte benzer anestezi dirençli bellek (ARM) oluşmasına yol açar.
Bu yaklaşımla, bu bellek farklı aşamalarında çeşitli gen mutasyon etkisi belirlenebilir. Etkinleştirmek veya özel nöronların sinir aktivitesini engellemek için açık veya ısıya duyarlı transgenlerin promotör-tahrikli bir bellek ifade etme, konsolidasyon ve erişim 3,4,11,15,16,20 için gerekli olan nöronların araştırmak sağlar, 22-24. Bu f nedeni yaşa bağlı hafıza bozukluğu okuyan zaman 1 saat sonra hafıza genellikle ölçülürbellek orm 11-13 yaşlanma etkilerine karşı özellikle savunmasız görünüyor. Davranışsal ve genetik kontrollerin bir dizi bellek deneyler ile yapılır, örneğin, bir performans kusur nedeniyle bir merkezi bellek kusur veya şok veya koku ipucu 5 -7 algılamasını sinek engelleyen bir periferik duyusal kusurun olup olmadığını belirlemek için 1 7, 25,26.
Burada sunulan Drosophila ergin koku şok öğrenme deneyi uzun süreli bellekte 15-17 olmak üzere belleğin farklı aşamalarını, altında yatan moleküler mekanizmaların analiz sağlar. Yanı sıra sirkadiyen ritimler 18, uyku 19, diyet 20,21, yaşlanması 11-13, nörodejeneratif hastalığı 5 ve ilaç tedavileri bellek üzerine 5,6,19 etkisinin belirlenmesi gibi.
Birçok güçlü bir yaklaşım son zamanlarda sinekler 3,4,7,11,16,27 olfaktör bellek aracılık nöral devrelerinin fonksiyonel görüntüleme için geliştirilmiştir. Bu teknikler Optogenetic Drosophila 14,16 bulunan farklı promoterlerin geniş bir repertuar kullanın. Bu destekleyiciler hafıza izleri belirli gen mutasyonlarının etkisini incelemek için bellek nöronlarda 16,27 genetik olarak kodlanmış kalsiyum ve cAMP gazetecilere ifade etmek için kullanılır.
Thyetişkinlerde Şartlı ve mutasyonların E hafıza kullanır 3,4,6,7,13,14 bir gen ürününün sonrası gelişim rolünün çalışma sağlar. Görüntüleme ve davranışsal yaklaşımlar ile canlandırmak ya da daha da aydınlatmak fonksiyonu için bellek devre 11,14,16,22-24 farklı nöron inhibe etmek için ışık ve ısı ile aktive olan kanalları ile kombine edilebilir. Ayrıca, mantar vücut bellek nöronlar Drosophila koku hafızası 29 modellemek için kullanılmaktadır tüm hücre yama kelepçe kayıtları 28, matematiksel ve hesaplama teknikleri erişilebilir.
Burada tanıtılan çağrışımlı bellek protokollerin farklı formları ile birlikte bu deneysel gelişmeler, yaşlanma ve hastalık, Drosophila, ceza, motivasyon, bağımlılığı ödüllendirmek tepki olarak ortaya ilişkisel bellekte moleküllü ve devre düzeyi değişiklikleri modellemek için kullanılmasına izin 5,6,11-13,16,30-31.
The authors have nothing to disclose.
Biz sinek suşu için Bloomington stok merkezleri kabul. Bu çalışma BBSRC (BB / G008973 / 1) araştırma bursu ile desteklenmiştir.
Materials | Source | Cat. No. | |
3-Octanol | Sigma | 218405 | |
4-Methyl cyclohexanol | Sigma | 15,309-5 | |
Benzaldehyde | Sigma | 418099 | |
Mineral Oil | Fluka | BP2629-1 | |
Hexyl acetate | Sigma | 108154 | |
Fructose | Sigma | F0127 | |
Agarose | Bioline | BIO-41025 |