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果蝇大脑的精细结构
基于文章的理解，问答 教师指示： 让学生阅读在线科学新闻文章“ 科学家们比以往任何时候都更详细地绘制了昆虫大脑图谱 ”，并让他们回答以下问题。 文章的一个版本“精致的果蝇大脑细节”出现在 2023 年 4 月 22 日的《科学新闻》上。 1. 什么是神经元，什么是突触？ 神经元是神经细胞，突触是神经元之间的连接。 2. 用你自己的话解释神经科学家 Marta Zlatic 和她的同事取得了什么成就。 神经科学家 Marta Zlatic 和她的同事绘制了果蝇幼虫大脑中每个神经元及其连接的位置。 3. 研究人员使用什么方法进行研究？ 这个研究项目花了多长时间？ 科学家们使用电子显微镜拍摄的图像来寻找神经元，然后将图像放在一起来追踪神经元。利用从图像中收集到的信息，科学家们能够创建神经元的 3D 版本。这项工作耗时 12 年。 4. 研究人员在果蝇幼虫中绘制了多少个神经元和突触？您认为突触比神经元多意味着什么？ 研究人员绘制了 3,000 个神经元和大约 550,000 个突触。我认为突触比神经元多表明单个神经元可以连接到许多神经细胞，而不仅仅是连接到另一个神经元。 5. 可视化生命系统很困难。科学家们如何展示他们的发现，使他们的发现更容易理解？ 科学家使用色彩鲜艳的球体来描绘神经细胞，并使用明亮的细长尾巴来显示发送和接收信号的神经细胞的分支。 6. 为什么科学家在他们的神经元研究中使用果蝇幼虫而不是成年果蝇？使用果蝇幼虫是因为它们的大脑比成年果蝇小，这加快了数据收集速度。 7. 许多科学家在研究中使用果蝇。你认为科学家为什么认为果蝇是研究的良好模型生物？果蝇在 Zlatic 的研究中有何用处？
果蝇中的免疫防御依赖于饮食，性别和交配状态
免疫防御是一个复杂的特征，影响并受到许多其他宿主因素的影响，包括性别，交配和饮食环境。我们使用了与农业相关的真菌性emopophopana，Beauveria bassiana和模型托管有机体果蝇，以研究如何相互关联性，交配和饮食环境对免疫的影响。我们表明，免疫防御中的性二态性方向取决于交配状态和交配频率。我们还表明，免疫防御后的感染后二聚体会随着时间的流逝而变化，并受到感染前后饮食状况的影响。用富含蛋白质的酵母补充饮食可改善感染后的存活率，但在感染后而不是之前进行补充后，更多的是。免疫防御，性别，交配和饮食之间的多向影响显然很复杂，尽管我们的研究阐明了其中一些关系，但仍有必要进一步研究。此类研究在农业和医学中具有潜在的下游应用。
果蝇中两个连续学习任务之间相互干扰的遗传解剖
抽象动物可以连续学习不同的任务以适应不断变化的环境，因此具有有效应对任务间干扰的策略，包括主动干扰（Pro-I）和追溯干扰（Retro-I）。已知许多生物学机制有助于学习，记忆和忘记一项任务，但是，仅当学习顺序不同任务的理解相对较少时，才涉及的机制。在这里，我们在果蝇中两个连续的关联学习任务之间剖析了Pro-I和retro-I的分子机制。pro-i比retro-i对任务间隔（ITI）更敏感。它们在简短的ITI（<20分钟）中一起出现，而在ITI中只有Retro-I在20分钟以后保持显着。急性过表达的开瓶器（CSW），一种进化保守的蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2，在蘑菇体（MB）神经元中降低了Pro-I，而CSW急性敲低CSW ADACERBATES PRO-I。进一步发现CSW的这种功能依赖于MB神经元的γ子集和下流RAF/MAPK途径。相比之下，操纵CSW不会影响复古I和单个学习任务。有趣的是，调节retro-i的分子对Rac1的操纵不会影响Pro-I。因此，我们的发现表明，学习不同的任务连续触发不同的分子机制来调节主动和追溯干扰。
寄生线虫分泌的磷脂酶A2通过靶向果蝇中的血细胞来抑制细胞和体液免疫。
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。
果蝇中记忆电路的变形揭示了一种进化幼虫脑的策略
成年果蝇的抽象蘑菇体（MB）具有成千上万个肯尼因神经元的核心；早期出生的G类的轴突形成一个内侧叶，而后来出生的α'β”和αβ类形成内侧和垂直叶。幼虫仅用γ神经元孵化，并使用其γ神经元的幼虫特异性轴突分支形成垂直叶“ facsimile”。MB输入（MBIN）和输出（MBON）神经元将Kenyon神经元裂片分为离散的计算室。幼虫有10个这样的隔室，而成年人有16个。我们确定了定义10个幼虫室的32个Mbons和Mbins中的28个命运。随后将七个箱子纳入成人MB；他们的四个Mbins死亡，而12个Mbins/ Mbons重塑以在成人隔室中起作用。其余三个隔间是特定于幼虫的。在变形时，它们的MBIN/MBONS跨不同分化，将MB留给其他成人脑电路。成人垂直裂片是使用从成人特异性神经元池招募的Mbons/Mbins制成的。细胞死亡，隔室转移，跨差异和募集新神经元的结合导致没有通过变质维持幼虫mbin-mbon连接。在这个简单的层面上，我们没有发现从幼虫到成人的记忆痕迹的解剖基板。反差异神经元的成年表型代表其进化的祖先表型，而其幼虫表型是幼虫阶段的衍生象征。这些细胞主要出现在也产生永久MBIN和MBON的谱系中，这表明幼虫指定因子可以允许与出生或同胞身份相关的信息以幼虫的修改方式解释，以使这些神经元获得幼虫表型修饰。变形时这种因素的丧失允许这些神经元恢复其在成年人中的祖先功能。
用于果蝇自然种群中转座因子删除的两步 CRISPR-Cas9 方案
Miriam Merenciano 1,2,†,*, Laura Aguilera 1 和 Josefa González 1,3,** 1 进化生物学研究所 (CSIC-Universitat Pompeu Fabra)，08003 巴塞罗那，西班牙。† 现地址：生物计量与进化生物学实验室 (LBBE, Université Claude Bernard Lyon 1)，60100 Villeurbanne，法国。2 技术联系人 3 主要联系人 *通讯地址：miriam.merenciano@univ-lyon1.fr **通讯地址：josefa.gonzalez@csic.es 摘要 该方案使用两步 CRISPR-Cas9 同源定向修复在果蝇自然种群中精确删除转座因子 (TE)。在第一步中，用荧光标记物代替 TE，而在第二个 CRISPR-Cas9 步骤中，荧光标记物被移除以避免引入的标记序列可能产生的影响。因此，这个两步方案可以精确删除任何基因组区域（此处以 TE 为例），同时便于在自然群体中筛选阳性 CRISPR-Cas9 事件，而不会改变其遗传背景。有关此方案的使用和执行的完整详细信息，请参阅（Merenciano & Gonzalez，2023 年）。
开发一种从散装无脊椎动物陷阱捕获的DNA隔离的成本效益的，形态上的方法：tephritid果蝇作为示例
昆虫识别和保存代金券标本是害虫诊断和监视活动不可或缺的；然而，由于捕获数量高以及样品对环境损害的敏感性，散装昆虫是诊断性的挑战。许多昆虫陷阱捕获依赖于物种鉴定的形态特征的检查，这是一项耗时且高技能的任务，因此需要更有效的分子方法。许多大量的DNA提取方法需要对样品进行破坏性采样，从而导致损坏或完全破坏的代金券标本。我们开发了一种廉价，快速，散装的DNA分离方法，该方法将标本保存为固定的保证金，该标准可以允许攻击后的形态检查和纳入昆虫参考收集中。我们的方案使用了一组暂时的昆虫来验证，这些昆虫耗时以识别大量的果蝇（双翅目：tephritidae：dacinae）。在开发我们的方法时，我们根据以下标准评估了现有方案：对形态的影响；适合大型陷阱捕捞的适用性；成本;易于处理；并应用于下游分子诊断分析，例如实时PCR和metabarcoding。我们发现，快速分离DNA提取的最佳方法是将蝇浸入NaOH：TE缓冲液在75°C中浸入10分钟，而无需蛋白酶K或洗涤剂。这种热索克方法产生了足够的高质量DNA，同时保留了适合物种水平鉴定的形态学特征，样品中最多20,000蝇。裂解物在下游分析中表现良好，例如环路介导的等温扩增（LAMP）和实时PCR应用，而对于元键块PCR，裂解物需要额外的柱纯化步骤。这种方法的开发是提高我们准确检测在散装陷阱中捕获的昆虫的能力所需的关键步骤，无论是生物多样性，生物安全还是有害生物管理目标。
保守的室特异性多倍体在果蝇中保持心脏功能
此预印本版的版权持有人于2023年2月8日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.02.07.527284 doi：Biorxiv Preprint
IL-15与CD40激动剂抗体协同诱导的持久免疫力 在胚胎青蛙脑中形态发生的生物发电期间的信息整合 开发白质纤维协方差网络支持青年的执行功能 GSK-3抑制剂Elraglusib在肿瘤活检中增强了肿瘤浸润的免疫细胞激活，并在大肠癌的鼠模型中与抗PD-L1协同 保守的室特异性多倍体在果蝇中保持心脏功能 标题：Rigosertib通过PD-L1 的自噬降解促进抗肿瘤免疫力 一种针对神经元精确基因组编辑的优化CRISPR/CAS9方法
Affiliations 1 Laboratory of Molecular Genetics and Immunology, Rockefeller University, New York, NY 2 Department of Medicine, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 3 The Marc and Jennifer Lipschultz Precision Immunology Institute, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, NY 4 Department of Oncological Sciences, Tisch Cancer Institute, Icahn School of Medicine at西奈山，纽约，纽约州，纽约州5座纪念纪念馆，斯隆·凯特林癌症中心，纽约，纽约州6泌尿外科，伊坎山泌尿科，纽约州西奈山，纽约，纽约，纽约7当前地址：Genentech，Inc。，Inc。，南旧金山，美国加利福尼亚州南旧金山，美国加利福尼亚州，
虚拟苍蝇大脑——果蝇的交互式图谱......
作为一种模型生物，果蝇在帮助我们理解大脑如何控制复杂行为方面具有独特的贡献。它不仅具有复杂的适应性行为，而且还具有独特强大的遗传工具包、日益完整的中枢神经系统密集连接组图谱和快速增长的细胞类型转录组谱。但这也带来了一个挑战：鉴于可用数据量巨大，研究人员如何查找、访问、整合和再利用 (FAIR) 相关数据，以便开发电路的综合解剖和分子图像、为假设生成提供信息并找到用于测试这些假设的实验试剂？虚拟蝇脑 (virtual fly brain.org) 网络应用程序和 API 为这个问题提供了解决方案，它使用 FAIR 原理整合神经元和大脑区域的 3D 图像、连接组学、转录组学和试剂表达数据，涵盖幼虫和成虫的整个中枢神经系统。用户可以通过文本搜索、单击 3D 图像、按图像搜索和按类型（例如多巴胺能神经元）或属性（例如触角叶中的突触输入）查询，按名称、位置或连接性搜索神经元、神经解剖学和试剂。返回的结果包括可在链接的 2D 和 3D 浏览器中浏览或根据开放许可下载的交叉注册 3D 图像，以及从文献中整理的细胞类型和区域的详细描述。这些解决方案具有可扩展性，可以涵盖脊椎动物中类似的图谱和数据集成挑战。