。CC-BY 4.0 国际许可证下提供(未经同行评审认证)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2023 年 8 月 24 日发布。;https://doi.org/10.1101/2023.08.23.554397 doi:bioRxiv 预印本
动物行为跨越了许多时间尺度,从短时,秒的动作到每天的节奏,到衰老期间的终生变化。为了访问较长的行为时间尺度,我们以每秒100帧的速度记录了单个果蝇Melanogaster,每次在蔗糖媒体上的无特色竞技场上一次最多7天。我们使用深度学习框架切片为47个人生产全身姿势数据集,导致近20亿个姿势实例。我们确定了陈规定型的行为,例如修饰,长鼻延伸和运动,并使用所得的伦理图来探索苍蝇的行为在实验中的一天和几天之间的变化。我们在所有定型行为中发现不同的每日模式,添加了有关不同修饰方式,长鼻延长持续时间和运动速度的趋势的特定信息。Melanogaster昼夜节律周期。使用我们对行为的整体测量,我们发现黎明后的小时是苍蝇日常行为模式中的独特时间点,并且这个小时的行为组成与其他健康指标(例如运动速度和时间的一部分时间花费移动与休息)都很好地跟踪。此处介绍的方法,数据和分析为我们提供了d的新图片。Melanogaster跨时标的行为,揭示了暗示未探索潜在生物学机制的新型特征。
寄生线虫感染的关键方面是线虫逃避和/或抑制宿主免疫的能力。这种免疫调节能力可能是由于感染过程中数百种排泄/分泌蛋白(ESP)的释放而驱动的。尽管已显示ESP对各种宿主表现出免疫抑制作用,但我们对释放和宿主免疫之间的分子相互作用的理解需要进一步研究。我们最近确定了从昆虫病原线虫(EPN)steinernema carpocapsae释放的分泌的磷脂酶A2(SPLA 2),我们命名为SC-SPLA 2。我们报告说,SC-SPLA 2增加了感染了肺炎链球菌并促进细菌生长增加的果蝇的死亡率。此外,我们的数据表明,SC-SPLA 2还能够下调TOLL和IMD途径相关的抗菌肽(AMP),包括果霉素和防御素,除了抑制了血液中的吞噬吞噬作用外。sc-Spla 2对D. melanogaster有毒,严重程度均与剂量和时间有关。总体而言,我们的数据强调了SC-SPLA 2具有有毒和免疫抑制能力。
摘要:果蝇果蝇(果蝇)模型正在作为研究肿瘤进展的基本机制并鉴定新的治疗剂的强大工具。快速且价格便宜,可以比脊椎动物生物进行遗传和药物筛查。这种基于全生物的药物筛查允许评估药物吸收和毒性,从而减少了假阳性的可能性。在许多上皮癌症中,Wnt和Ras信号通路中的激活突变很常见,当在成年果蝇中肠驱动时,它会诱导侵袭性的肠道肿瘤样产物,这些产物概括了人类结肠癌(CRC)的许多方面。在这里,我们采用了果蝇CRC模型,其中肿瘤细胞用GFP和萤光素酶报告基因标记,并开发了新型的高通量测定法以量化肿瘤负担。利用这些测定法,我们发现果蝇CRC模型对使用标准CRC-drugs的治疗迅速响应,为未来快速遗传和药物筛查打开了大门。
摘要:果蝇果蝇(果蝇)模型正在作为研究肿瘤进展的基本机制并鉴定新的治疗剂的强大工具。快速且价格便宜,可以比脊椎动物生物进行遗传和药物筛查。这种基于全生物的药物筛查允许评估药物吸收和毒性,从而减少了假阳性的可能性。在许多上皮癌症中,Wnt和Ras信号通路中的激活突变很常见,当在成年果蝇中肠驱动时,它会诱导侵袭性的肠道肿瘤样产物,这些产物概括了人类结肠癌(CRC)的许多方面。在这里,我们采用了果蝇CRC模型,其中肿瘤细胞用GFP和萤光素酶报告基因标记,并开发了新型的高通量测定法以量化肿瘤负担。利用这些测定法,我们发现果蝇CRC模型对使用标准CRC-drugs的治疗迅速响应,为未来快速遗传和药物筛查打开了大门。
一个广泛使用的具有较长非倒置片段的平衡子的重要例子是 X 染色体平衡子 First Multiple 7 (FM7, Merriam 1968),其中在 FM7c 染色体上发现的雌性不育突变 singed, sn X2 因 4E1-11F2 倒位内的双交叉事件而多次丢失 (Miller et al. 2016a)。我们研究了该区域中的几个雌性不育基因和雌性致死基因(例如 ovo 、 snf 、 Sxl 、 otu ; Grammates et al. 2022),并希望实现更好的平衡。由于我们使用的这些基因的等位基因在雄性中可存活且可育,因此我们希望平衡子具有半合子和纯合致死性。为了构建更好的平衡子,我们利用了 CRISPR/Cas9 基因组编辑系统 (Ren 等人 2013;Port 和 Bullock 2016;Benner 和 Oliver 2018),针对 FM7c 的这个大型有问题的倒位 (4E1-11F2,图 1B)。这个片段中的新倒位将更好地抑制此区域内的双交叉事件。为了有目的地设计一个新的倒位,我们想要在 4E1-11F2 片段内创建一个断点,并在 FM7c 上此片段外的另一个区域创建一个断点。我们决定在 FM7c 平衡子染色体中的 cut (ct,在 4E1-11F2 内,图 1B) 处进行倒位,这是一个必需基因,但具有可行的等位基因,以及 white a (wa,在 4D7-1B3 内,图 1B)。为了实现这一目标,我们创建了一个多顺反子 CRISPR gRNA 构建体(Port 和 Bullock 2016;Benner 和 Oliver 2018),其中包含两个针对 wa 第一个内含子的 gRNA(Grammates 等人 2022)和两个针对 ct 和 ct 6 之间区域的 gRNA
(a)果蝇和D. ananassae中eIF4E1基因组社区的同步比较。薄的下面箭头指示了DNA链,其中基因– EIF4E1位于D. melanogaster(顶部)和D. ananassae(底部)基因组中。指向左侧的细箭头表明eif4e1在D. ananassae和D. melanogaster中的负( - )链上。指向EIF4E1的方向相同方向的宽基因箭头相对于薄的下层箭头在相同的链上,而指向EIF4E1相反方向的宽基因箭头相对于薄的底层箭头相反。白色基因箭头D. Ananassae表示与Melanogaster中相应基因的矫形学。D. ananassae基因箭头中给出的基因符号表示D. melanogaster中的直系同源基因,而基因座标识符是特定于D. ananassae的。(b)GEP UCSC轨道数据中心中的基因模型(Raney等,
(A) 果蝇 (Drosophila melanogaster) 和果蝇 (D. yakuba) 中 eIF4E1 基因组邻域的同源性比较。细箭头表示果蝇 (D. melanogaster) (顶部) 和果蝇 (D. yakuba) (底部) 基因组中参考基因 eIF4E1 所在的 DNA 链。指向右侧的细箭头表示 eIF4E1 在果蝇 (D. melanogaster) 中位于正 (+) 链上,指向左侧的细箭头表示 eIF4E1 在果蝇 (D. yakuba) 中位于负 (-) 链上。指向与 eIF4E1 相同方向的宽基因箭头相对于细箭头位于同一链上,而指向与 eIF4E1 相反方向的宽基因箭头相对于细箭头位于相反链上。果蝇 (D. yakuba) 中的白色基因箭头表示与果蝇 (D. melanogaster) 中相应基因的直系同源。 D. yakuba 基因箭头中给出的基因符号表示 D. melanogaster 中的直系同源基因,而基因座标识符特定于 D. yakuba。(B)GEP UCSC Track Data Hub 中的基因模型(Raney 等人,2014 年)。D. yakuba 中 eIF4E1 的编码区显示在用户提供的 Track(黑色)中;CDS 用粗矩形表示,内含子用细线表示,箭头表示转录方向。后续证据轨迹包括 NCBI RefSeq 基因的 BLAT 比对(深蓝色,D. yakuba 的 Ref-Seq 基因比对)、D. melanogaster 蛋白质的 Spaln(紫色,D. melanogaster 的 Ref-Seq 蛋白质比对)、TransDecoder 预测的转录本和编码区(深绿色)、成年雌性和成年雄性的 RNA-Seq(分别为红色和浅蓝色;D. yakuba 的 Illumina RNA-Seq 读段比对)以及使用 D. yakuba RNA-Seq (SRP006203 - Graveley et al, 2010) 通过 regtools 预测的剪接点。显示的剪接点分别具有 232、500-999 和 >1000 的读取深度,支持读取为粉色、棕色和红色。 (C) 果蝇 (D. melanogaster) 中的 eIF4E1-PB (x 轴) 与果蝇 (D. yakuba) 中的直系同源肽 (y 轴) 的点图。左侧和底部表示氨基酸编号;顶部和右侧表示 CDS 编号,CDS 也以交替颜色突出显示。序列相似性降低的区域用红色圈出。 (D) 果蝇 (D. melanogaster) 中的 eIF4E1-PC (x 轴) 与果蝇 (D. yakuba) 中的直系同源肽 (y 轴) 的点图。序列相似性降低的区域用红色圈出。
(A) 果蝇 (Drosophila melanogaster) 和果蝇 (D. miranda) 中 Pten 基因组邻域的同源性比较。细箭头表示果蝇 (D. melanogaster) (上) 和果蝇 (D. miranda) (下) 中目标基因 Pten 所在的 DNA 链。指向右侧的细箭头表示 Pten 在果蝇 (D. miranda) 中位于正 (+) 链上,指向左侧的细箭头表示 Pten 在果蝇 (D. melanogaster) 中位于负 (-) 链上。指向与 Pten 相同方向的宽基因箭头相对于细箭头位于同一链上,而指向 Pten 反方向的宽基因箭头相对于细箭头位于反链上。果蝇 (D. miranda) 中的白色基因箭头表示与果蝇 (D. melanogaster) 中相应基因直系同源,而黑色基因箭头表示非直系同源。灰色箭头表示在两个基因组邻域中都存在但不是同源的基因(在本例中为 Ror),在 D. miranda 中位于 Pten 的上游,但在 D. melanogaster 中位于 Pten 的下游。D. miranda 基因箭头中给出的基因符号表示 D. melanogaster 中的直系同源基因,而基因座标识符是 D. miranda 特有的。(B)GEP UCSC Track Data Hub 中的基因模型(Raney 等人,2014)。D. miranda 中 Pten 的编码区显示在用户提供的轨道(黑色)中;CDS 用粗矩形表示,内含子用细线表示,箭头表示转录方向。后续证据轨迹包括果蝇 (D. melanogaster) 蛋白质的 Spaln(紫色,果蝇 (D. melanogaster) 的 Ref-Seq 蛋白质比对)、NCBI RefSeq 基因的 BLAT 比对(深蓝色,果蝇 (D. miranda) 的 Ref-Seq 基因比对)、TransDecoder 预测的转录本和编码区(深绿色)、成年雌性和成年雄性的 RNA-Seq(分别为红色和浅蓝色;果蝇 (D. miranda) 的 Illumina RNA-Seq 读段比对)以及使用果蝇 (D. miranda) RNA-Seq (SRP009365) 由 regtools 预测的剪接点。所示的剪接点具有最小读取深度 10,其中 10-49、50-99 和 100-499 支持读取分别以蓝色、绿色和粉色表示。 (C) 果蝇 Pten-PB(x 轴)与果蝇直系同源肽(y 轴)的点图。左侧和底部标明氨基酸编号;顶部和右侧标明 CDS 编号,CDS 也以交替颜色突出显示。点图中的间隙表示序列相似性较低的区域。
(A) 果蝇 (Drosophila melanogaster) 和菠萝蜜 (D. ananassae) 中 Myc 基因组邻域的同源性比较。细箭头表示果蝇 (D. melanogaster) (顶部) 和菠萝蜜 (D. ananassae) (底部) 中目标基因 Myc 所在的 DNA 链。指向右侧的细箭头表示 Myc 在菠萝蜜 (D. ananassae) 和果蝇 (D.melanogaster) 中位于正 (+) 链上。指向与 Myc 相同方向的宽基因箭头相对于细箭头位于同一链上,而指向 Myc 相反方向的宽基因箭头相对于细箭头位于相反链上。果蝇 (D. ananassae) 中的白色基因箭头表示与果蝇 (D. melanogaster) 中相应基因的直系同源性。 D. ananassae 基因箭头中给出的基因符号表示 D. melanogaster 中的直系同源基因,而基因座标识符特定于 D. ananassae。(B)GEP UCSC Track Data Hub 中的基因模型(Raney 等人,2014 年)。D. ananassae 中 Myc 的编码区显示在用户提供的 Track(黑色)中;CDS 用粗矩形表示,内含子用细线表示,箭头表示转录方向。后续证据轨迹包括 NCBI RefSeq 基因的 BLAT 比对(深蓝色,D. ananassae 的 Ref-Seq 基因比对)、D. melanogaster 蛋白质的 Spaln(紫色,D. melanogaster 的 Ref-Seq 蛋白质比对)、TransDecoder 预测的转录本和编码区(深绿色)、成年雌性、成年雄性和沃尔巴克氏体治愈胚胎的 RNA-Seq(分别为红色、浅蓝色和粉色;D. ananassae 的 Illumina RNA-Seq 读数比对)以及使用 D. ananassae RNA-Seq 由 regtools 预测的剪接点(Graveley 等人,2011;SRP006203、SRP007906;PRJNA257286、PRJNA388952)。显示的剪接点的读取深度 >1000,支持读取为红色。(C)果蝇 Myc-PB 的点图(x 轴)与