Qubit Systems為實驗室(shi)和現(xian)場的(de)昆(kun)(kun)蟲(chong)呼吸測量提供準確、可靠的(de)儀(yi)器已超過(guo)25年。從果蠅到(dao)糞(fen)甲蟲(chong),其單通(tong)道和多通(tong)道氣體交換系統(tong)已被創造(zao)性和有效(xiao)地用(yong)于研究飲食(shi)、環境和基因組對昆(kun)(kun)蟲(chong)生理和行(xing)為的(de)影響。以下(xia)是RP1LP用(yong)戶最近發表的(de)一些文(wen)獻介紹(shao)。
Disparate regulation of IMD singaling drives sex differences in infection pathology in Drosophila melanogaster. Crystal, M.V. and Dionne M.S. (2021) PNAS August 10, 2021 118 (32)
果(guo)蠅(ying)具有野生型和突變型免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)應(ying)答(da),本文測量了其代謝和生理(li)輸出(chu),以確定性(xing)(xing)別是否受(shou)到(dao)不同病理(li)來源(yuan)的(de)(de)影響。兩性(xing)(xing)表現(xian)出(chu)不同的(de)(de)免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)活性(xing)(xing),但類似于細(xi)菌源(yuan)性(xing)(xing)代謝病理(li)學(xue)。PGRP-LB是一(yi)種雌性(xing)(xing)特異(yi)的(de)(de)、免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)誘導的(de)(de)、免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)缺(que)乏(IMD)途徑的(de)(de)負調(diao)節因子,其表達(da)可使雌性(xing)(xing)能夠降(jiang)低(di)免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)活性(xing)(xing),以應(ying)對(dui)細(xi)菌數量的(de)(de)減少。在缺(que)乏PGRP-LB的(de)(de)情況下(xia),雌性(xing)(xing)果(guo)蠅(ying)對(dui)感染(ran)的(de)(de)抵抗(kang)力更強。雌性(xing)(xing)果(guo)蠅(ying)(而非雄性(xing)(xing)果(guo)蠅(ying))對(dui)IMD信號通路的(de)(de)高度調(diao)節降(jiang)低(di)了免(mian)(mian)(mian)(mian)疫(yi)活動的(de)(de)成本,但降(jiang)低(di)了對(dui)細(xi)菌感染(ran)的(de)(de)抵抗(kang)力。
Heat shock proteins and antioxidants as mechanisms of response to ivermectin in the dung beetle Euoniticellus intermedius. Villada-Bedoya, S. et al. (2021) Chemosphere 269,
將雌(ci)性(xing)(xing)(xing)和雄(xiong)性(xing)(xing)(xing)糞(fen)甲(jia)蟲(chong)Euoniticellus intermedius暴(bao)露于(yu)亞致死劑(ji)量伊(yi)維菌(jun)素(su)(一種用于(yu)家畜的(de)抗(kang)(kang)寄(ji)生蟲(chong)藥(yao))中(zhong),測量其代謝率(lv)、熱(re)休克蛋白70(Hsp70)表達(da)、抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)化(hua)能力(li)和脂質氧(yang)(yang)化(hua)損傷。伊(yi)維菌(jun)素(su)治(zhi)療(liao)的(de)雄(xiong)性(xing)(xing)(xing)和雌(ci)性(xing)(xing)(xing)的(de)代謝率(lv)較(jiao)高。伊(yi)維菌(jun)素(su)治(zhi)療(liao)的(de)雌(ci)性(xing)(xing)(xing)增加(jia)了Hsp70的(de)表達(da),而(er)雄(xiong)性(xing)(xing)(xing)增加(jia)了抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)化(hua)能力(li)。兩種性(xing)(xing)(xing)別均未顯示脂質氧(yang)(yang)化(hua)損傷水平的(de)變(bian)化(hua)。有人提出了一個興奮過(guo)程(cheng),即暴(bao)露于(yu)伊(yi)維菌(jun)素(su)誘導一種針(zhen)對(dui)氧(yang)(yang)化(hua)應激的(de)保護機制,這(zhe)在雄(xiong)性(xing)(xing)(xing)和雌(ci)性(xing)(xing)(xing)中(zhong)是(shi)不(bu)同的(de)。家畜糞(fen)便中(zhong)的(de)伊(yi)維菌(jun)素(su)對(dui)糞(fen)甲(jia)蟲(chong)和其他動物群構(gou)成威(wei)脅(xie)(xie),熱(re)休克蛋白和抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)劑(ji)可減輕這(zhe)種威(wei)脅(xie)(xie)。
Muscle function and homeostasis require cytokine inhibition of AKT activity in Drosophila. Kiedorf, K. et al. (2020) eLife 2020;
免疫(yi)系(xi)(xi)統在控制新(xin)陳代(dai)謝(xie)方面起作(zuo)(zuo)用。在果蠅(ying)中,高(gao)脂肪飲食(shi)可以觸發免疫(yi)系(xi)(xi)統,導(dao)致(zhi)胰(yi)島素(su)抵抗和(he)壽命縮(suo)短(duan)。Kierdorf的(de)(de)(de)研究調查(cha)了免疫(yi)系(xi)(xi)統和(he)新(xin)陳代(dai)謝(xie)如何協同工作(zuo)(zuo),揭示了復(fu)雜的(de)(de)(de)相互作(zuo)(zuo)用。這(zhe)涉及(ji)到停止健(jian)康果蠅(ying)肌肉中dome受體的(de)(de)(de)活動(dong),導(dao)致(zhi)AKT活性增加,AKT是細(xi)胞內傳遞胰(yi)島素(su)型信號的(de)(de)(de)關鍵蛋(dan)白(bai)。這(zhe)導(dao)致(zhi)了胰(yi)島素(su)信號的(de)(de)(de)過度激活、肌肉功能的(de)(de)(de)降低、能量(liang)儲(chu)存(cun)和(he)消耗的(de)(de)(de)有害變化以及(ji)昆(kun)蟲的(de)(de)(de)壽命縮(suo)短(duan)。Quibit的(de)(de)(de)RP1LP被用來監測(ce)果蠅(ying)的(de)(de)(de)代(dai)謝(xie)率。
Different amplitudes of temperature fluctuation induce distinct transcriptomic and matabolomic response in the dung beetle Phanaeus vindex. Sheldon, K.S. et al. (2020) J Exp Biol (2020) 223 (23)
使用能(neng)量(liang)儲(chu)備的(de)(de)(de)呼(hu)吸測定(ding)法(Qubit RP1LP)評估(gu)和(he)(he)基于(yu)HPLC-MS的(de)(de)(de)代謝(xie)組(zu)學,研究了暴露于(yu)恒定(ding)(20℃)、低波動(dong)(20±5℃)或高波動(dong)(20±12℃)溫(wen)度處理下(xia)的(de)(de)(de)糞甲(jia)蟲(chong)代謝(xie)率和(he)(he)能(neng)量(liang)儲(chu)備的(de)(de)(de)熱敏(min)感(gan)性。研究未發(fa)現代謝(xie)率或能(neng)量(liang)儲(chu)備的(de)(de)(de)顯著差異(yi),表明增加的(de)(de)(de)波動(dong)并(bing)不需(xu)要能(neng)量(liang)。組(zu)裝并(bing)注釋de novo轉(zhuan)錄(lu)組(zu),揭示(shi)暴露于(yu)不同波動(dong)的(de)(de)(de)甲(jia)蟲(chong)的(de)(de)(de)非(fei)重疊轉(zhuan)錄(lu)組(zu)和(he)(he)代謝(xie)組(zu)反應,這與組(zu)蛋白的(de)(de)(de)翻(fan)譯后修飾有(you)關。因此(ci),對不同溫(wen)度波動(dong)的(de)(de)(de)適應是不同的(de)(de)(de),并(bing)且與增加轉(zhuan)錄(lu)可塑性有(you)關。組(zu)蛋白修飾可能(neng)是快速適應溫(wen)度變化的(de)(de)(de)基礎。
儀器簡介
Q-Box RP1LP低量(liang)程(cheng)呼吸測量(liang)儀,設計用于測(ce)量小(xiao)型動(dong)物(wu)(如(ru)昆蟲、爬行動(dong)物(wu)、兩(liang)棲動(dong)物(wu)、其他無脊椎動(dong)物(wu)和小(xiao)型哺乳(ru)動(dong)物(wu))在開放(fang)流或停止流氣(qi)體交換(huan)系(xi)(xi)統中的(de)(de)代謝率。Q-Box RP1LP甚至可以用于測(ce)量真菌和微(wei)生(sheng)物(wu)菌落(luo)中的(de)(de)CO2和O2交換(huan)。當與Qubit的(de)(de)氣(qi)體轉換(huan)系(xi)(xi)統相(xiang)結合時,可以在多達7種生(sheng)物(wu)體上測(ce)量代謝率和RQ(包括參考的(de)(de)8通(tong)道系(xi)(xi)統)。