Agradecemos a Stanislav Lazopulo ayuda con el contenido de vídeo.

1. medición de volar locomoción usando Drosophila actividad Monitor (DAM) Nota: para más detalles véase referencia 5.
<ol><li>Preparación individual volar tubos con el alimento en un extremo y el algodón en el otro. Al final con el alimento debe sellarse para evitar que los alimentos se sequen.
	<ol><li>Pone 5-6 g de comida de mosca en un vaso de precipitados de 50 mL. Corte los alimentos en trozos pequeños para que sea más fácil derretir lo</li>
		<li>Tubos de vidrio individuales 32 Conecte con una banda elástica.</li>
		<li>La comida en el vaso del derretimiento por calentamiento en un horno de microondas para 10-15 s. parar el microondas cada 5 s y agite con cuidado el vaso de precipitados para asegurar igual fusión de alimentos.</li>
		<li>Mientras que el alimento esté aún líquido, ponga los tubos individuales preparados en el vaso con los alimentos. Mover arriba y abajo los tubos por lo que igualmente están llenos.</li>
		<li>Permitir que el alimento se enfríe y solidifique para aproximadamente 1 h.</li>
		<li>Después de que el alimento es sólido, retirar los tubos con el alimento de la taza.</li>
		<li>Sellar el extremo que contiene el alimento utilizando cera. En primer lugar, limpiar cuidadosamente un tubo utilizando una toalla de papel, luego presione el tubo contra la cera. Visualmente Compruebe la calidad de la Junta y si es necesario, repetir la Junta otra vez.</li>
		<li>Cerrar el otro extremo del tubo con algodón, algodón permitirá mientras que mantener una mosca encerrada en el tubo de aire.</li>
	</ol></li> <li>Colocar una sola mosca en cada tubo individual y colocar los tubos en la presa de.</li>
	Monitores de <li>lugar en una incubadora que mantiene la humedad y temperatura constante. Basado en el experimento, establecidas en las condiciones adecuadas de luz/oscuridad.
	<ol><li>Para experimentos de luz/oscuridad mantienen las moscas en el ciclo de luz/oscuridad para el experimento entero. No utilice el primer día de medición en el análisis.</li>
		<li>Para experimentos de oscuridad constante, primero mantener las moscas durante dos días en condiciones de luz/oscuridad de arrastre y la sincronización de los relojes y luego a la oscuridad constante. No utilice las mediciones desde el primer día de la oscuridad constante en el análisis.</li>
	</ol></li> <li>Recoger por lo menos cuatro días de datos que pueden ser utilizados en el análisis. 
	Nota: El sistema de la represa generará un único archivo con un registro de locomoción de los moscas en el monitor de.</li>
</ol> 2. Análisis de datos <ol><li>Split el monitor salida de archivo en múltiples archivos de actividad única mosca, cada archivo debe ser una sola columna &#39; .txt &#39; archivo con una medición individual locomoción mosca.</li>
	<li>Run &#39; ModelFitPS3.m &#39; función en una ventana de comandos de Matlab con los siguientes parámetros de entrada: <ol><li>para samplingrate, establecer el intervalo de tiempo de muestreo de datos en segundos. Por ejemplo, si la actividad se midió cada minuto, 60 como ingresar el samplingrate.</li>
		<li>Para bin_interval, establecer el intervalo de tiempo en minutos en que datos se clasifica para mejor visualización; el intervalo bin recomendado es 20-30 min.</li>
		<li>Tendencia, introduzca &#34; 1 &#34; si los datos muestran la tendencia de la línea de base y &#34; 0 &#34;; datos con tendencia a detrended primero instalando un polinomio de segundo orden y luego la sustracción de los datos.</li>
	</ol></li> <li>En la ventana emergente Seleccione un archivo de la actividad de volar solo. 
	Nota: La primera parcela es espectro de energía de datos y no la trama de la actividad familiar. Desde el espectro de energía trazada, determinar el período primario T 0: o bien haga clic con el botón izquierdo del ratón en el pico circadiano, o con botón derecho del ratón en el segundo pico del armónico (alrededor de T 0 / 2).</li>
	<li>En la trama de datos abierta, compruebe si se visualizan bien la mañana y noche picos. Si no es así, cambie el valor de bin_interval haciendo clic derecho en cualquier lugar en el gráfico e introducir el nuevo valor de bin_interval en el cuadro de diálogo. El programa se vuelva a tomar los datos con el nuevo valor del intervalo. Para aceptar el valor de bin_interval, haz click en cualquier lugar en el gráfico.</li>
	<li>El programa volver a dibujar los datos y mostrar los primeros cinco días de actividad. En esta trama, haga clic en el primer pico de M que se utilizarán en el análisis (a veces es necesario saltarse uno o dos días). 
	Nota: El programa será volver a dibujar el gráfico a partir de la punta de la mañana escogido. Las líneas azul y roja mostrará la posición aproximada del pico E y siguiente pico del día M, respectivamente, basado en el período determinado en el paso 2.4.</li>
	<li>En el mismo gráfico, elija un ajuste preliminar de los datos con el modelo de datos: haga clic en los siguientes puntos (en este orden; tenga en cuenta que se indicará la ubicación del clic con una estrella roja en la parte inferior): pico de (i) arriba de M; (ii) el final del pico M; (iii) Inicio del pico E; (iv) la parte superior del pico E; (v) final del pico E; (vi) la parte superior del pico M del día siguiente.</li>
	<li>En cuenta que el programa ahora presenta el espectro de energía. 
	Nota: El eje x se da ahora en la frecuencia.
	<ol><li>En la ventana abierta con el espectro de energía, escoger los puntos que se utilizarán para el montaje de la expresión analítica para el espectro de energía del modelo. El periodo detectado en el paso 2.4 está marcado con una línea roja. Para seleccionar puntos, primero determine aproximadamente el período primario, similar al paso 2.4. Luego usando la barra deslizante, afinar el período primario de valor para que la conexión señala (se indica con círculos rojos, aparecerá después de mover el control deslizante) están cerrados a valores máximos.</li>
	</ol></li> <li>Después de la selección visual máximo, haga clic en &#34; aceptar &#34; y el programa ajusta a puntos seleccionados con la expresión analítica para el cálculo de los parámetros del modelo.</li>
	<li>Tenga en cuenta que los parámetros y el error de ajuste espectral se guardan en el archivo &#34; model_fit_parameters.txtŔ el programa además ahorrará 2 cifras con ajustes de los datos del aparato locomotoras y su espectro de energía.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Pittendrigh, 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=Circadian+systems:+general+perspective.">Circadian systems: general perspective.</a> Biological Rhythms. II, 57-80 (1981).</li><li>Zhang, E. E., Kay, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clocks+not+winding+down:+unravelling+circadian+networks.">Clocks not winding down: unravelling circadian networks.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 11 (11), 764-776 (2010).</li><li>Tataroglu, O., Emery, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+molecular+ticks+of+the+Drosophila+circadian+clock.">The molecular ticks of the Drosophila circadian clock.</a> Curr Opin Insect Sci. 7, 51-57 (2015).</li><li>Plautz, J. D., 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=Quantitative+analysis+of+Drosophila+period+gene+transcription+in+living+animals.">Quantitative analysis of Drosophila period gene transcription in living animals.</a> J Biol Rhythms. 12 (3), 204-217 (1997).</li><li>Chiu, J. C., Low, K. H., Pike, D. H., Yildirim, E., Edery, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assaying+locomotor+activity+to+study+circadian+rhythms+and+sleep+parameters+in+Drosophila.">Assaying locomotor activity to study circadian rhythms and sleep parameters in Drosophila.</a> J Vis Exp. (43), e2157 (2010).</li><li>Helfrich-F&#246;rster, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+control+of+morning+and+evening+components+in+the+activity+rhythm+of+Drosophila+melanogaster--sex-specific+differences+suggest+a+different+quality+of+activity.">Differential control of morning and evening components in the activity rhythm of Drosophila melanogaster--sex-specific differences suggest a different quality of activity.</a> J Biol Rhythms. 15 (2), 135-154 (2000).</li><li>Dautzenberg, F. M., Neysari, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Irreversible+binding+kinetics+of+neuropeptide+Y+ligands+to+Y2+but+not+to+Y1+and+Y5+receptors.">Irreversible binding kinetics of neuropeptide Y ligands to Y2 but not to Y1 and Y5 receptors.</a> Pharmacology. 75 (1), 21-29 (2005).</li><li>Lazopulo, A., Syed, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+mathematical+model+provides+mechanistic+links+to+temporal+patterns+in+Drosophila+daily+activity.">A mathematical model provides mechanistic links to temporal patterns in Drosophila daily activity.</a> BMC Neuroscience. 17 (1), 14 (2016).</li><li>Donelson, N., Kim, E. Z., Slawson, J. B., Vecsey, C. G., Huber, R., Griffith, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+positional+tracking+for+long-term+analysis+of+Drosophila+sleep+and+locomotion+using+the+&amp;#34;tracker&amp;#34;+program.">High-resolution positional tracking for long-term analysis of Drosophila sleep and locomotion using the &amp;#34;tracker&amp;#34; program.</a> PloS ONE. 7 (5), e37250 (2012).</li><li>Schlichting, 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=A+Neural+Network+Underlying+Circadian+Entrainment+and+Photoperiodic+Adjustment+of+Sleep+and+Activity+in+Drosophila.">A Neural Network Underlying Circadian Entrainment and Photoperiodic Adjustment of Sleep and Activity in Drosophila.</a> J Neurosci. 36 (35), 9084-9096 (2016).</li><li>Guo, 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=Circadian+neuron+feedback+controls+the+Drosophila+sleep-activity+profile.">Circadian neuron feedback controls the Drosophila sleep-activity profile.</a> Nature. 536 (7616), 292-297 (2016).</li></ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Este trabajo presenta las instrucciones para el uso de una herramienta computacional que proporciona una descripción cuantitativa del patrón de locomoción mosca. La herramienta ajusta a datos de locomoción con un modelo matemático que consta de cuatro términos exponenciales que juntos describen la forma y el tamaño de los picos de M y E. Los valores finales para los parámetros del modelo se obtienen del ajuste de los espectros de energía de los datos, donde el uso de los datos en bruto puede evitar efectos artef...

El reloj circadiano es un oscilador bioquímico endógeno con un período de aproximadamente 24 horas y es casi ubicuo en animales y plantas de1,2. El reloj ayuda a sincronizar los procesos internos de un organismo y el comportamiento para el ciclo oscuro de luz externo. La estructura genética del reloj circadiano ha sido ampliamente estudiada desde la década de 1960 con la mosca de la fruta D. melanogaster. En este insecto, el núcleo del reloj circadiano consiste en cuatro proteínas: período, atemporal, reloj y ciclo. Estos componentes del núcleo junto con otras moléculas forman un bucle de retroalimentación que produce casi sinusoidales oscilaciones de reloj genes3,4. El reloj circadiano en moscas es ampliamente estudiada usando grabaciones locomotoras varios días donde se detecte actividad mosca con un rayo infrarrojo solo cruzando la mitad de un tubo individual5. Una mosca típica grabación tiene un complejo patrón bimodal con dos picos bien distinguibles: punta de la mañana (M) que se inicia al final de la noche y tiene un máximo cuando se enciende; y pico de la tarde (E) que se inicia al final del día y tiene un máximo cuando las luces se apagan6. Curiosamente, la forma de tal grabación de comportamiento es muy diferente de las oscilaciones sinusoidales simples observadas a nivel molecular, lo que sugiere la acción de mecanismos adicionales que contribuyen a los patrones observados de temporales. Para entender mejor estos mecanismos ocultos, hemos desarrollado una herramienta computacional que proporciona una descripción cuantitativa de los patrones temporales.
En nuestro trabajo, los ritmos locomotores se definen en términos de forma de onda que imita el patrón de la mosca de la actividad. Desde simples ondas sinusoidales no puede utilizarse para modelar los cambios rítmicos observados en la actividad, hemos probado varias formas de señal para seleccionar la más simple que captura todas las características en las grabaciones. Comportamiento circadiano de la mosca de la fruta es controlada por la actividad de las neuronas reloj que a menudo tienen exponenciales patrones de activación y desactivación7. La dinámica exponencial y análisis visual de los datos nos motivaron a construir un modelo con términos exponenciales que consta de cuatro exponentes con nueve parámetros independientes y muy parecidas a la mosca actividad patrón8. Además de los datos del aparato locomotoras, también analizamos su espectro de energía. Espectro de actividad típica mosca muestra varios picos en armónicos T02 T03, etc., además el pico fundamental previsto en el período circadiano T0. Según el teorema de Fourier, sólo una onda senoidal pura produce un solo pico en espectros de energía, mientras que las más complejas formas de onda muestran varios picos espectrales en armónicos del período primario (figura 1). Por lo tanto, dada el no-sinusoidal patrón temporal de actividad mosca8, matemáticamente se espera y no implica necesariamente la presencia de múltiples períodos de oscilación de un espectro de energía multi-pico de los datos. Lo importante es el espectro de energía de la onda modelo propuesto muestra picos en los armónicos de la época primaria, similar a las grabaciones locomotoras mosca, subrayando así la alta fidelidad con que nuestro modelo describe mosca datos tanto en tiempo como en frecuencia.
En resoluciones de tiempo de unos pocos minutos o menos, mosca actividad datos aparecen ruidos, lo que hace difícil extraer parámetros directamente los datos en bruto. Datos binning en intervalos más largos de tiempo pueden disminuir el nivel de ruido, pero pueden modificar los datos de maneras que pueden afectar la estimación de parámetros del modelo. Por lo tanto obtenemos los parámetros de espectros de potencia de las grabaciones, usando una expresión analítica para los espectros de energía esperados calculados a partir de la transformada de Fourier de la función modelo8 (véase la archivo adicional 1 de referencia8). Este enfoque de obtención de parámetros de los espectros de energía produce valores de parámetro exacto sin cualquier manipulación adicional, como binning o filtrado de los datos crudos de la actividad. Detalles matemáticos del modelo y las aplicaciones a los datos de tipo salvaje y mutantes se describen en la referencia8. El protocolo aquí presentado se centra en las instrucciones paso a paso para utilizar la herramienta computacional.

<table><tbody><tr><td>Drosophila Activity Monitor</td><td>TriKinetics</td><td>DAM2, DAM5</td><td>Measures fly locootion using single infrared beam</td></tr><tr><td>MatLab</td><td>Mathworks</td><td></td><td>Computing environment and programming language, MatLab should include Optimization and Symbolic Math toolboxes</td></tr><tr><td>Drosophila melanogaster&amp;nbsp;</td><td></td><td>per[S], per[L], iso31(wild type)</td><td>Our analysis can be performed with fly mutants of any circadian period</td></tr></tbody></table>

a computational method to quantify fly circadian activity

En la mayoría de los animales y plantas, relojes circadianos orquestan procesos conductuales y moleculares y sincronización en el ciclo diario de luz-oscuridad. Los mecanismos fundamentales que subyacen a este control temporal se estudian ampliamente con la mosca de la fruta Drosophila melanogaster como organismo modelo. En moscas, el reloj se estudia típicamente analizando grabación locomotor varios días. Tal grabación muestra un complejo patrón bimodal con dos picos de actividad: un pico de la mañana que sucede alrededor de amanecer y un pico de la tarde que ocurre al atardecer. Estos dos picos forman una forma de onda que es muy diferente de oscilaciones sinusoidales observado en los genes del reloj, que sugieren que mecanismos además el reloj tienen profundos efectos en la producción de los patrones observados en datos conductuales. Aquí proporcionan instrucciones sobre el uso de un método computacional desarrollado recientemente que matemáticamente describe patrones temporales en la actividad de la mosca. El método ajusta a los datos de actividad con una forma de onda de modelo que consta de cuatro términos exponenciales y nueve parámetros independientes que describen completamente la forma y el tamaño de la mañana y noche picos de actividad. Los parámetros extraídos pueden ayudar a elucidar los mecanismos cinéticos de sustratos subyacentes a los patrones de actividad bimodal comúnmente observados en los ritmos locomotores mosca.

El método presentado aquí permite la cuantificación de las principales características en el patrón de locomoción mosca. La cuantificación se logra ajustando los datos de actividad con un modelo que consta de cuatro términos exponenciales:
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/55977/55977eq1.jpg">
El modelo tiene nueve parámetros independientes que desc...

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A Computational Method to Quantify Fly Circadian Activity

Un método computacional para cuantificar la actividad circadiana mosca

Se presenta un método para cuantificar las principales características temporales vistas en mosca los ritmos locomotores. La cuantificación se logra encajando actividad mosca con una forma de onda multi-paramétrico del modelo. Los parámetros del modelo describen la forma y el tamaño de la mañana y noche picos de actividad diaria.

In most animals and plants, circadian clocks orchestrate behavioral and molecular processes and synchronize them to the daily light-dark cycle. ...

a-computational-method-to-quantify-fly-circadian-activity

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Behavior

5.9K vistas.  University of Miami. Se presenta un método para cuantificar las principales características temporales vistas en mosca los ritmos locomotores. La cuantificación se logra encajando actividad mosca con una forma de onda multi-paramétrico del modelo. Los parámetros del modelo describen la forma y el tamaño de la mañana y noche picos de actividad diaria.

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Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

Most life forms exhibit daily rhythms in cellular, physiological and behavioral phenomena that are driven by endogenous circadian (&equiv;24 hr) pacemakers or clocks. Malfunctions in the human circadian system are associated with numerous diseases or disorders. Much progress towards our understanding of the mechanisms underlying circadian rhythms has emerged from genetic screens whereby an easily measured behavioral rhythm is used as a read-out of clock function. Studies using Drosophila have made seminal contributions to our understanding of the cellular and biochemical bases underlying circadian rhythms. The standard circadian behavioral read-out measured in Drosophila is locomotor activity. In general, the monitoring system involves specially designed devices that can measure the locomotor movement of Drosophila. These devices are housed in environmentally controlled incubators located in a darkroom and are based on using the interruption of a beam of infrared light to record the locomotor activity of individual flies contained inside small tubes. When measured over many days, Drosophila exhibit daily cycles of activity and inactivity, a behavioral rhythm that is governed by the animal's endogenous circadian system. The overall procedure has been simplified with the advent of commercially available locomotor activity monitoring devices and the development of software programs for data analysis. We use the system from Trikinetics Inc., which is the procedure described here and is currently the most popular system used worldwide. More recently, the same monitoring devices have been used to study sleep behavior in Drosophila. Because the daily wake-sleep cycles of many flies can be measured simultaneously and only 1 to 2 weeks worth of continuous locomotor activity data is usually sufficient, this system is ideal for large-scale screens to identify Drosophila manifesting altered circadian or sleep properties.

Assaying Locomotor Activity to Study Circadian Rhythms and Sleep Parameters in Drosophila

We describe procedures for recording daily locomotor activity rhythms of Drosophila and subsequent data analysis. Locomotor activity rhythms are a reliable behavioral output of animal circadian clocks and are used as the standard readout of clock function when studying circadian mutants or examining how the environment regulates the circadian system.

Ensayo Actividad locomotora para el Estudio de los ritmos circadianos y del sueño en los parámetros Drosophila</em

Most life forms exhibit daily rhythms in cellular, physiological and behavioral phenomena that are driven by endogenous circadian (&equiv;24 hr) ...

Investigación

Neurociencias

Measuring Circadian and Acute Light Responses in Mice using Wheel Running Activity

Circadian rhythms are physiological functions that cycle over a period of approximately 24 hours (circadian- circa: approximate and diem: day)1, 2. They are responsible for timing our sleep/wake cycles and hormone secretion. Since this timing is not precisely 24-hours, it is synchronized to the solar day by light input. This is accomplished via photic input from the retina to the suprachiasmatic nucleus (SCN) which serves as the master pacemaker synchronizing peripheral clocks in other regions of the brain and peripheral tissues to the environmental light dark cycle3-7. The alignment of rhythms to this environmental light dark cycle organizes particular physiological events to the correct temporal niche, which is crucial for survival8. For example, mice sleep during the day and are active at night. This ability to consolidate activity to either the light or dark portion of the day is referred to as circadian photoentrainment and requires light input to the circadian clock9. Activity of mice at night is robust particularly in the presence of a running wheel. Measuring this behavior is a minimally invasive method that can be used to evaluate the functionality of the circadian system as well as light input to this system. Methods that will covered here are used to examine the circadian clock, light input to this system, as well as the direct influence of light on wheel running behavior.

This article will review methods that can be used to determine circadian function and light responsiveness in mice.

Medición de las respuestas de luz circadianos y aguda en ratones con actividad rueda para correr

Circadian rhythms are physiological functions that cycle over a period of approximately 24 hours (circadian- circa: approximate and diem: day)1, 2.  They ...

Quantitative Measurement of the Immune Response and Sleep in Drosophila

A complex interaction between the immune response and host behavior has been described in a wide range of species. Excess sleep, in particular, is known to occur as a response to infection in mammals 1 and has also recently been described in Drosophila melanogaster2. It is generally accepted that sleep is beneficial to the host during an infection and that it is important for the maintenance of a robust immune system3,4. However, experimental evidence that supports this hypothesis is limited4, and the function of excess sleep during an immune response remains unclear. We have used a multidisciplinary approach to address this complex problem, and have conducted studies in the simple genetic model system, the fruitfly Drosophila melanogaster. We use a standard assay for measuring locomotor behavior and sleep in flies, and demonstrate how this assay is used to measure behavior in flies infected with a pathogenic strain of bacteria. This assay is also useful for monitoring the duration of survival in individual flies during an infection. Additional measures of immune function include the ability of flies to clear an infection and the activation of NF&kappa;B, a key transcription factor that is central to the innate immune response in Drosophila. Both survival outcome and bacterial clearance during infection together are indicators of resistance and tolerance to infection. Resistance refers to the ability of flies to clear an infection, while tolerance is defined as the ability of the host to limit damage from an infection and thereby survive despite high levels of pathogen within the system5. Real-time monitoring of NF&kappa;B activity during infection provides insight into a molecular mechanism of survival during infection. The use of Drosophila in these straightforward assays facilitates the genetic and molecular analyses of sleep and the immune response and how these two complex systems are reciprocally influenced.

Quantitative Measurement of the Immune Response and Sleep in Drosophila

To understand a link between the immune response and behavior, we describe a method to measure locomotor behavior in Drosophila during bacterial infection as well as the ability of flies to mount an immune response by monitoring survival, bacterial load, and real-time activity of a key regulator of innate immunity, NF&kappa;B.

Medición cuantitativa de la respuesta inmune y del sueño en<em&gt; Drosophila</em

A complex interaction between the immune response and  host behavior has been described in a wide range of species. Excess sleep, in  particular, is known ...

Inmunología e Infección

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such behavior is spontaneous locomotor activity. Here we describe our protocol that utilizes Drosophila population monitors and a tracking system that allows continuous monitoring of the spontaneous locomotor activity of flies for several days at a time. This method is simple, reliable, and objective and can be used to examine the effects of aging, sex, changes in caloric content of food, addition of drugs, or genetic manipulations that mimic human diseases.

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster are useful in studying genetic or environmental manipulations that affect behaviors such as spontaneous locomotor activity.&#160; Here we describe a protocol that utilizes monitors with infrared beams and data analysis software to quantify spontaneous locomotor activity.&#160;

Determinación de la actividad locomotora espontánea en<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

Video tracking systems have been used widely to analyze Drosophila melanogaster movement and detect various abnormalities in locomotive behavior. While these systems can provide a wealth of behavioral information, the cost and complexity of these systems can be prohibitive for many labs. We have developed a low-cost assay for measuring locomotive behavior and seizure movement in D. melanogaster. The system uses a web-cam to capture images that can be processed using a combination of inexpensive and free software to track the distance moved, the average velocity of movement and the duration of movement during a specified time-span. To demonstrate the utility of this system, we examined a group of D. melanogaster mutants, the Bang-sensitive (BS) paralytics, which are 3-10 times more susceptible to seizure-like activity (SLA) than wild type flies. Using this novel system, we were able to detect that the BS mutant bang senseless (bss) exhibits lower levels of exploratory locomotion in a novel environment than wild type flies. In addition, the system was used to identify that the drug metformin, which is commonly used to treat type II diabetes, reduces the intensity of SLA in the BS mutants.

A Low-cost Method for Analyzing Seizure-like Activity and Movement in Drosophila

Using a webcam and a combination of free and inexpensive software programs, locomotive patterns in Drosophila melanogaster can be analyzed to detect differences in the speed, distance, and time of various motor activities.

Un método de bajo costo para el Análisis convulsiva actividad y movimiento en<em&gt; Drosophila</em

Video tracking systems have been used widely to analyze Drosophila melanogaster movement and detect various abnormalities in locomotive behavior. While ...

Single-cell Resolution Fluorescence Live Imaging of Drosophila Circadian Clocks in Larval Brain Culture

The circadian pacemaker circuit orchestrates rhythmic behavioral and physiological outputs coordinated with environmental cues, such as day/night cycles. The molecular clock within each pacemaker neuron generates circadian rhythms in gene expression, which underlie the rhythmic neuronal functions essential to the operation of the circuit. Investigation of the properties of the individual molecular oscillators in different subclasses of pacemaker neurons and their interaction with neuronal signaling yields a better understanding of the circadian pacemaker circuit. Here, we present a time-lapse fluorescent microscopy approach developed to monitor the molecular clockwork in clock neurons of cultured Drosophila larval brain. This method allows the multi-day recording of the rhythms of genetically encoded fluorescent circadian reporters at single-cell resolution. This setup can be combined with pharmacological manipulations to closely analyze real-time response of the molecular clock to various compounds. Beyond circadian rhythms, this multipurpose method in combination with powerful Drosophila genetic techniques offers the possibility to study diverse neuronal or molecular processes in live brain tissue.

Single-cell Resolution Fluorescence Live Imaging of Drosophila Circadian Clocks in Larval Brain Culture

The goal of this protocol is to establish ex vivo Drosophila larval brain culture optimized to monitor circadian molecular rhythms with long-term fluorescence time-lapse imaging. The application of this method to pharmacological assays is also discussed.

Sola célula resolución fluorescencia vivo la proyección de imagen de relojes circadianos de Drosophila en cerebro larvas cultura

The circadian pacemaker circuit orchestrates rhythmic behavioral and physiological outputs coordinated with environmental cues, such as day/night cycles. ...

The Sleep Nullifying Apparatus: A Highly Efficient Method of Sleep Depriving Drosophila

Sleep homeostasis, the increase in sleep observed following sleep loss, is one of the defining criteria used to identify sleep throughout the animal kingdom. As a consequence, sleep deprivation and sleep restriction are powerful tools that are commonly used to provide insight into sleep function. Nonetheless, sleep deprivation experiments are inherently problematic in that the deprivation stimulus itself may be the cause of observed changes in physiology and behavior. Accordingly, successful sleep deprivation techniques should keep animals awake and, ideally, result in a robust sleep rebound without also inducing a large number of unintended consequences. Here, we describe a sleep deprivation technique for Drosophila melanogaster. The Sleep Nullifying Apparatus (SNAP) administers a stimulus every 10s to induce negative geotaxis. Although the stimulus is predictable, the SNAP effectively prevents &#62;95% of nighttime sleep even in flies with high sleep drive. Importantly, the subsequent homeostatic response is very similar to that achieved using hand-deprivation. The timing and spacing of the stimuli can be modified to minimize sleep loss and thus examine non-specific effects of the stimulus on physiology and behavior. The SNAP can also be used for sleep restriction and to assess arousal thresholds. The SNAP is a powerful sleep disruption technique that can be used to better understand sleep function.

The Sleep Nullifying Apparatus: A Highly Efficient Method of Sleep Depriving Drosophila

Sleep deprivation is a powerful tool to investigate sleep function and regulation. We describe a protocol to sleep deprive Drosophila using the Sleep Nullifying Apparatus, and to determine the extent of rebound sleep induced by deprivation.

El aparato anulador del sueño: un método altamente eficiente de privación del sueño a Drosophila

Sleep homeostasis, the increase in sleep observed following sleep loss, is one of the defining criteria used to identify sleep throughout the animal ...

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This protocol repurposes an instrument often used to measure adult activity, the TriKinetics Drosophila activity monitor (MB5 Multi-Beam Activity Monitor) to study larval activity. The instrument can monitor the movements of animals in 16 individual 8 cm glass assay tubes, using 17 infrared detection beams per tube. Logging software automatically saves data to a computer, recording parameters such as number of moves, times sensors were triggered, and animals&#8217; positions within the tubes. The data can then be analyzed to represent overall locomotion and/or position preference as well as other measurements. All data are easily accessible and compatible with basic graphing and data manipulation software. This protocol will discuss how to use the apparatus, how to operate the software and how to run a larval activity assay from start to finish.

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

This report describes a method for measuring Drosophila larval activity using the TriKinetics Drosophila Activity Monitor. The device employs infrared beams to detect movements of up to 16 individual animals. Data can be analyzed to represent motion parameters including rates and the positions of the animals within the assay chambers.

La medición de las larvas La actividad en el<em&gt; Drosophila</em&gt; Monitor de Actividad

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This ...

Biología

Analysis of Circadian Photoresponses in Drosophila Using Locomotor Activity

Circadian rhythms are only beneficial to animals if they can be synchronized by changes of ambient conditions. Light and temperature are two dominant environmental parameters that synchronize animal circadian clocks. In Drosophila circadian photo-responses are mediated by a solely blue light photoreceptor named CRYPTOCHROME (CRY). Upon photoreception, CRY changes its conformation and initiates the proteosomal dependent degradation of TIMELESS (TIM). TIM is an important pacemaker protein, thus degradation of TIM will reset the circadian clock. Under constant light conditions (LL), wild type flies quickly become arrhythmic because of the constant degradation of TIM, while flies bearing defects with circadian photo-responses will still be rhythmic. Thus LL triggered arrhythmicity has been used for screening of components in circadian light input pathways. A brief short light pulse in the night can also dramatically shift phases of circadian rhythms. As expected, this phase shift response is reduced in flied with defects in circadian photoresponse. Thus analyzing locomotion behavior rhythmicity under LL or phase changes after short light pulse in constant darkness (DD) are two major methods to study circadian photoresponse. Here we describe how to design and analyze LL and phase response experiments. LL arrhythmicity is suitable for screening light input pathways mutants, whereas phase response validates the results and provide further information for light sensitivity.

Drosophila locomotor activity is a robust and quantitative measurement of circadian photo-responses. We describe protocols for designing behavior experiments for circadian photo-responses and analyzing the data. Studying the circadian photo-responses is important for dissecting the neuronal and molecular mechanisms of light entrainment.

Circadian rhythms are only beneficial to animals if they can be synchronized by changes of ambient conditions. Light and temperature are two dominant ...

Circadian Entrainment of Drosophila Melanogaster

Nearly universal among organisms, circadian rhythms coordinate biological activity to earth&#39;s orbit around the sun. To identify factors creating this rhythm and to understand the resulting outputs, entrainment of model organisms to defined circadian time-points is required. Here we detail a procedure to entrain many Drosophila to a defined circadian rhythm. Furthermore, we detail post-entrainment steps to prepare samples for immunofluorescence, nucleic acid, or protein extraction-based analysis.

Here, we detail how to synchronize Drosophila to a circadian day. This is the first, and most important step necessary for studying biological rhythms and chronobiology.

Nearly universal among organisms, circadian rhythms coordinate biological activity to earth&#39;s orbit around the sun. To identify factors creating this ...

Un método computacional para cuantificar la actividad circadiana mosca

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