| Ex vivo Follicle Rupture and in situ Zymography in Drosophila
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Author:
Date:
2018-05-20
[Abstract] Ovulation, the process of releasing a mature oocyte from the ovary, is crucial for animal reproduction. In order for the process of ovulation to occur, a follicle must be fully matured and signaled to rupture from the ovary. During follicle rupture in both mammals and Drosophila, somatic follicle cells are enzymatically degraded to allow the oocyte to be liberated from the follicle. Here, we describe a detailed protocol of our newly developed ex vivo follicle rupture assay in Drosophila, which represents a first assay allowing direct quantification of follicles’ ...
[摘要] 排卵是从卵巢释放成熟卵母细胞的过程，对动物繁殖至关重要。 为了发生排卵过程，卵泡必须完全成熟并发信号通知卵巢破裂。 在哺乳动物和果蝇卵泡破裂期间，体细胞卵泡细胞被酶促降解以允许卵母细胞从卵泡释放。 在此，我们描述了我们在果蝇中新开发的离体卵泡破裂测定的详细方案，其代表允许直接量化卵泡响应排卵刺激的能力的第一测定 并破裂。 可以修改该测定以刺激用其他试剂（例如离子霉素）破裂或查询酶活性（原位酶谱法）。 此外，这种检测方法允许基因或药理学筛选鉴定果蝇中调节卵泡破裂的基因或小分子。
【背景】由于在直接显示和定量排卵事件方面的技术挑战，对果蝇中的排卵的研究在很大程度上受到限制。在过去的几十年中，多种间接方法已经有了局限性。研究果蝇排卵的第一种方法是推动女性的腹部，并记录是否有卵子从产卵器排出（Aigaki et al。，1991; Lee <等人，2003）。这种方法是粗略估计子宫内是否有排卵的卵子。第二种常见的测定方法是测量雌蝇交配后的产蛋能力。产卵过程复杂，涉及卵泡的发育和成熟，排卵，排卵通过输卵管的运输，选择合适的产卵基质和产卵（spradling，1993; bloch="" qazi等人。，2003）。如果这些过程中的任何一个受到损害，则会导致产蛋率有缺陷。排卵受损的另一个指标是卵子保留表型（monastirioti等人，1996;="" monastirioti，2003;="" cole等人，2005）。如果女性卵巢内有过多的成熟卵泡，则表示无排卵表型。然而，这可以直接由排卵缺陷引起，或间接由产卵过程中排卵下游的缺陷引起。另一方面，缺乏保留表型并不一定意味着缺乏排卵缺陷。用于研究排卵的第四种测定方法是检查生殖道中是否存在卵子（heifetz="" et="" al。2000，lee="" et="" al。2009;="" lim="" 等人，，2014）。该测定法中的变化范围从量化排卵率的比例通过雌性在其下部输卵管/常见输卵管/子宫交配后的雌性百分比来定量（lee等人，2009;="" lim等人，="" ，2014年），以检查这些分开的区域随着时间的推移而分布的鸡蛋（heifetz="" et="" al。="" 2000="">）。然而，这些测定中的每一个都可能受卵子发生，排卵和产卵速度的影响。为了说明每个单独测定的所有可能的缺点，我们最近将雌性生殖道中的卵子保留测定，产蛋测定和卵子定位结合起来以估计卵子排卵的平均时间（排卵时间; Sun和Spradling，2013年; Deady et al。，2015年和2017年; Deady和Sun，2015年; ...
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| Ex vivo Ooplasmic Extract from Developing Drosophila Oocytes for Quantitative TIRF Microscopy Analysis
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Author:
Date:
2017-07-05
[Abstract] Understanding the dynamic behavior and the continuously changing composition of macromolecular complexes, subcellular structures and organelles is one of areas of active research in both cell and developmental biology, as these changes directly relate to function and subsequently to the development and homeostasis of the organism. Here, we demonstrate the use of the developing Drosophila oocyte to study dynamics of messenger ribonucleoprotein complexes (mRNPs) with high spatiotemporal resolution. The combination of Drosophila genetics with total internal reflection (TIRF) ...
[摘要] 了解大分子复合物，亚细胞结构和细胞器的动态行为和不断变化的组成是细胞和发育生物学中积极研究的领域之一，因为这些变化与功能和随后的生物体的发育和稳态直接相关。 在这里，我们演示了使用发展中的果蝇卵母细胞来研究具有高时空分辨率的信使核糖核蛋白复合物（mRNPs）的动力学。 果蝇的遗传学与全内反射（TIRF）显微镜，图像处理和数据分析结合，以前所未有的精确度了解了mRNP的运动性和组成动力学。
【背景】细胞内运输是活细胞的基本过程之一。几乎细胞内的所有细胞 - 离子，分子，复合物，细胞器 - 被积极地传输，使局部熵减少。尽管近年来，我们对这些运输过程的机理有了很大的了解，但我们的大部分知识来自于体外和细胞培养研究。在这些简化的系统中，很难确定是否利用运输监管流程的全部潜力。另一方面，组织，器官，组织和生物体通常太复杂，无法有效地研究时空分辨率，足以匹配这些运输过程的规模。为了结合自下而上和自上而下的方法的优点，已经开发了在保持复杂性的同时，使这些过程更易于访问的技术。一个例子是从ambiphian（例如，非洲爪蟾）卵母细胞和胚胎中制备大量细胞质提取物来研究细胞分裂（Lohka和Masui，1983; Murray，1991; Sawin和Mitchison，1991）。我们最近显示，在细胞质液滴 - ...
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| Behavioral and Functional Assays for Investigating Mechanisms of Noxious Cold Detection and Multimodal Sensory Processing in Drosophila Larvae
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Author:
Date:
2017-07-05
[Abstract] To investigate cellular, molecular and behavioral mechanisms of noxious cold detection, we developed cold plate behavioral assays and quantitative means for evaluating the predominant noxious cold-evoked contraction behavior. To characterize neural activity in response to noxious cold, we implemented a GCaMP6-based calcium imaging assay enabling in vivo studies of intracellular calcium dynamics in intact Drosophila larvae. We identified Drosophila class III multidendritic (md) sensory neurons as multimodal sensors of innocuous mechanical and noxious cold stimuli and ...
[摘要] 为了研究有害感冒检测的细胞，分子和行为机制，我们开发了冷板行为测定和评估主要有害冷诱发收缩行为的定量方法。为了表征响应于有害感冒的神经活动，我们实施了基于GCaMP6的钙成像测定，其能够在完整的果蝇幼虫中进行体内细胞内钙动力学研究。我们将果蝇III型多发感染（md）感觉神经元识别为无机械和有害冷刺激的多模态传感器，并解剖多模态感觉加工的机理基础，我们开发了两项独立的功能测定。首先，我们开发了一种光遗传剂量反应测定法，以评估神经激活水平是否有助于感觉感觉神经元的多模态方面。其次，我们利用CaMPARI，一种可开关的钙积分器，可以在高细胞内钙和光转换光的存在下，将荧光从绿色稳定转变为红色，以评估体内的神经激活水平之间的功能差异无害的机械和有害的冷刺激。这些新颖的测定能够研究在果蝇幼虫中外周感觉神经元和多峰感官处理的行为和功能作用。
【背景】感觉和适应环境线索的能力是后生动物共享的最根本的方面之一。感测潜在的有害刺激，如有毒温度，化学或机械侮辱和适当的反应对于避免可能导致人身伤害或死亡的初期损害至关重要。通常，在感测伤害感受刺激时，动物产生一组避免行为，其减轻或允许动物逃离有害刺激。阐明加工伤害性刺激的分子，细胞和行为水平机制是非常有意义的，因为鉴定和开发用于异常感觉加工的新型治疗干预的潜力可能导致神经性疼痛。在黑腹果蝇幼虫和成虫中已经阐明了对有毒化学，机械和热刺激的感觉和行为反应，然而，近来在幼虫中发现了有害的感冒检测（Im和Galko，2012; ...
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