南湖新闻网讯(通讯员 郑怀正)近日,生命科学技术学院、生物医学与健康学院精准营养与代谢团队陈振夏教授课题组在国际学术期刊Cell Reports Methods在线发表题为 “A High-Throughput Measurement of Drosophila Feeding Behavior” 的研究论文。该研究创新性地开发了FlyPlate果蝇平台,首次实现了果蝇摄食量的高通量、精确测定,为营养组学、衰老机制及药物筛选研究提供了强有力的技术支撑(图1)。

图1 FlyPlate平台设计和操作示意图
长期以来,果蝇因其遗传背景清晰、生命周期短、实验成本低,被广泛用于衰老、代谢、神经科学等研究。然而,如何高效、精准地测定果蝇的食物摄入量一直是困扰该领域的技术瓶颈。传统的毛细管法、染料法存在通量低、误差大、干扰强等问题,难以满足大规模药物筛选及精准营养干预实验的需求。
本研究团队突破了现有方法的局限,基于96孔板并结合BCA蛋白定量检测,开发出FlyPlate-BCA高通量果蝇摄食量测定平台。该平台实现了对96个独立样本的并行测定,并通过蛋白含量作为精确标志物,大幅提升了果蝇摄食量测定的准确性与灵敏度(R²=0.96,日内变异系数<6%),与传统方法相比,该平台检测营养差异所需样本量减少三倍以上。
在应用验证中,平台揭示了果蝇对不同饮食的特异性与动态响应:高糖饮食诱导雄蝇持续超摄食,而雌蝇效应随时间减弱;高脂饮食对摄食无显著影响,提示存在保守的脂质饱腹机制;高蛋白饮食则在已交配雌蝇中逐步增强,反映出生殖状态对蛋白需求的调控。研究不仅推动了果蝇表型组学研究工具的创新,也为衰老与抗衰药物研发提供了坚实的方法学基础。
我校生命科学技术学院、生物医学与健康学院、湖北洪山实验室硕士研究生郑怀正和博士研究生宋硕为论文共同第一作者,陈振夏教授为通讯作者。该项工作得到了国家自然科学基金、湖北洪山实验室基金、中央高校基本科研业务费专项资金的资助。
审核人:陈振夏
【英文摘要】
Accurate measurement of Drosophila feeding is vital for metabolic and aging studies, but current assays lack the throughput and sensitivity needed for large-scale screens. We introduce FlyPlate-BCA, a 96-well platform that combines automated single-fly tracking with BCA protein quantification for high-resolution, longitudinal intake measurements. FlyPlate-BCA detects a 0.1× nutrient dilution with 90% power using just four replicates, three times fewer than the capillary feeder (CAFE) assay. It uncovers sucrose-driven hyperphagia independent of osmotic stress and preserved lipid-satiety responses, while extended monitoring reveals a female-specific metabolic adaptation. By delivering individual-level data at scale, FlyPlate-BCA establishes a benchmark for nutritional genomics and appetite neurobiology and streamlines nutraceutical and genetic screening.
论文链接:https://www.cell.com/cell-reports-methods/fulltext/S2667-2375(25)00145-6