食基因协调大脑和心脏网络,以调节Drosophila中社会指导的间隔时间

科学领域:

• 神经生物学 神经生物学 神经生物学
• 行为遗传学 行为遗传学
• 德洛索菲拉 (Drosophila melanogaster) 的研究研究

背景情况:

• 众所周知,寻基因 (for) 调节行为可塑性和决策.
• 间隔时间对于适应性行为至关重要,受遗传因素的影响.
• 在Drosophila melanogaster中交配的持续时间作为研究间隔时间的模型.

研究的目的:

• 研究食基因 (for) 在间隔时间的作用,特别是Drosophila melanogaster的交配时间.
• 分析基因变异 (漫游者和坐人) 对较短的交配时间 (SMD) 和较长的交配时间 (LMD) 的明显影响.
• 确定神经和非神经机制,这些机制是营养基因对交配时间的影响的基础.

主要方法:

• 使用Drosophila melanogaster作为一个模型生物.
• 使用单细胞RNA测序来识别基因表达模式.
• 进行了淘汰实验,以评估基因功能.
• 测量了交配时间 (SMD和LMD) 和分析了等位基相互作用 (forR/forS).
• 使用与社会背景相关的CaLexA信号研究动态.

主要成果:

• 漫游者 (forR) 基因基因特异性干扰较短的交配时间 (SMD),而坐着者 (forS) 基因基因特异性损害较长的交配时间 (LMD).
• 晶体胞体 (forR/forS) 在SMD和LMD中都表现出缺陷,表明复杂的等位基相互作用.
• 在Pdfr阳性神经元和fru阳性心脏细胞中的食基因表达对LMD至关重要.
• 食或Pdfr的中断会影响社会背景的的波动,影响LMD.
• 该基因对LMD的影响是由体信号传递和心脏动态介导的,而不仅仅是参与记忆的脑部区域.

结论:

• 食基因在调节间隔时间行为,包括交配时间的过程中起着性作用.
• 神经和非神经机制 (特别是心脏功能) 都参与了寻基因调节间隔时间的过程.
• 食基因将社会线索与生理状态相结合,以调节适应性行为.
• 研究结果提供了对遗传和环境相互作用的见解,这些相互作用决定了复杂的行为.