筛选记忆抑制基因
鉴定参与遗忘调控的基因
通过大规模遗传筛选,利用pan-neuronal driver(nsyb-gal4)表达RNAi,筛选在3小时记忆时表现高记忆指数的基因,发现scrb作为记忆抑制基因。
Scribble Scaffolds a Signalosome for Active Forgetting.
包含行为学、遗传学、免疫共沉淀、体内成像等多个独立实验层级,并有功能验证和机制验证。
果蝇成虫嗅觉条件化记忆模型 果蝇蘑菇体神经元(MBn) 果蝇多巴胺能神经元(DAn)
在MBn或DAn中敲低scribble表达,使用RNAi系(如uas-scrbRNAi #100363) 使用TARGET系统在成虫期敲低scribble 行为测试时间点:训练后1、3、6、12、24小时 电击条件:12次90V电击 TrpA1热激活DAn,32°C刺激5分钟
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
鉴定参与遗忘调控的基因
通过大规模遗传筛选,利用pan-neuronal driver(nsyb-gal4)表达RNAi,筛选在3小时记忆时表现高记忆指数的基因,发现scrb作为记忆抑制基因。
确认Scribble在记忆消退中的作用
通过记忆保持曲线、获得曲线、巩固抑制、干扰实验等行为学方法,验证敲低scribble增强记忆保持,并通过干扰实验证明其缺陷在于遗忘而非巩固。
确定Scribble在哪些神经元中发挥作用
使用多种gal4驱动RNAi在特定脑区表达,发现MBn(α/β和γ)和DAn中敲低scribble增强记忆保持;通过免疫染色确认表达模式。
确定Scribble与已知遗忘信号通路的关系
通过共表达Damb、Rac1、Cofilin突变体或RNAi,进行上位性实验,判断Scribble在信号通路中的位置。
验证Scribble与候选蛋白是否物理结合
通过免疫共沉淀从果蝇头部提取物中检测Scribble与Rac1、Pak3、Cofilin的相互作用,并通过Western blot检测信号通路下游p-Cofilin水平。
检测Scribble敲低对DAn自发活动的影响
使用G-CaMP3.0成像记录DAn自发钙瞬变,发现DAn中敲低scrb减少自发活动,而MBn中敲低增加MV1区域自发活动。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 免疫染色 | 抗GFP抗体(兔多克隆) | Life Technologies | A11122 |
| 抗Scribble抗体(兔多克隆) | -- | AB_2571725 | |
| 抗nc82抗体(小鼠单克隆) | University of Iowa, DSHB | AB_2314866 | |
| Alexa Fluor 488羊抗兔IgG | Life Technologies | A11008 | |
| Alexa Fluor 633羊抗小鼠IgG | Life Technologies | A21052 | |
| Western blot | 抗GFP抗体(兔多克隆) | Sigma | G1544 |
| 抗Rac1抗体(小鼠单克隆) | BD Transduction Labs | 610650 | |
| 抗Pak3抗体(小鼠单克隆) | -- | -- | |
| 抗Cofilin抗体(兔多克隆) | Signalway | 40769 | |
| 抗磷酸化Cofilin抗体(兔多克隆) | Signalway | 11139 | |
| 抗Scribble抗体(兔多克隆) | -- | AB_2571725 | |
| HRP标记二抗 | Jackson Immunoresearch | 111-035-144 | |
| Advansta WesternBright Quantum底物 | Advansta | K-12042-D10 | |
| 免疫沉淀 | RIPA裂解缓冲液 | Cell Signalling Technology | -- |
| 蛋白酶和磷酸酶抑制剂 | Roche | -- | |
| Sepharose珠 | Sigma-Aldrich | -- | |
| protein A珠 | CST | 2729S | |
| 抗GFP偶联Sepharose珠 | Abcam | ab69314 | |
| 2× Laemmli样品缓冲液 | BioRad | -- | |
| RT-qPCR | RNeasy脂质组织试剂盒 | Qiagen | 74804 |
| SuperScript III第一链合成试剂盒 | Invitrogen | 18080-51 | |
| scrb的TaqMan检测 | Applied Biosystems | dm02151118_g1 | |
| gapdh的TaqMan检测 | Applied Biosystems | dm01843776_s1 | |
| 成像 | Leica TCS SP5 II共聚焦显微镜 | Leica | -- |
| G-CaMP3.0钙指示剂 | -- | -- | |
| 红色荧光蛋白 | -- | -- | |
| tdTomato红色荧光蛋白 | -- | -- | |
| 行为监测 | 果蝇活动监测系统 | Trikinetics | -- |
| 气味刺激 | 3-辛醇 | -- | -- |
| 水杨酸甲酯 | -- | -- | |
| 遗传工具 | uas-scrbRNAi (100363) | VDRC | -- |
| uas-scrbRNAi2 (105412) | VDRC | -- | |
| uas-scrbRNAi3 (27430) | VDRC | -- | |
| uas-damb#3 | -- | -- | |
| uas-rac1V12 | -- | -- | |
| uas-rac1N17 | -- | -- | |
| uas-tsrS3A | -- | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 行为学实验 | 果蝇年龄(2-6天)、训练条件(12次90V电击)、测试时间点(1、3、6、12、24小时)、对照组(gal4-only和uas-only) 阅读提示:Experimental Procedures - Behavior |
| RNAi敲低 | RNAi系(scrbRNAi #100363等)、驱动子(nsyb-gal4或组织特异性)、温度控制(TARGET系统) 阅读提示:Experimental Procedures - Drosophila husbandry |
| 免疫沉淀 | 组织来源(scrb::GFPCA07683果蝇头部)、裂解缓冲液、抗体(anti-GFP、anti-Rac1)、洗涤条件 阅读提示:Experimental Procedures - Immunoprecipitation |
| 体内成像 | 果蝇品系(表达G-CaMP3.0和scrbRNAi)、记录区域(α/α′、V1、MV1、aimpr)、记录时长(10分钟) 阅读提示:Experimental Procedures - Functional imaging experiments |
| 药物处理 | CXM浓度(35 mM)、给药时间(16小时)、记忆测试时间(24小时) 阅读提示:Experimental Procedures - Behavior |