多価不飽和脂肪酸の食事補給<em>線虫（Caenorhabditis elegans）</em
Summary
の<em>線虫のエレガンは</ em>は、開発と生理学で多価不飽和脂肪酸の機能を探求するための有用なモデルである。このプロトコルは、の<em> Cを補充する効率的な方法を説明します虫</ em>の多価不飽和脂肪酸とダイエット。
Abstract
脂肪酸は、非常に多くの細胞機能に必須である。それらは、膜の疎水性コアを構成し、効率的なエネルギー貯蔵分子を提供し、種々のシグナル伝達経路に関与する。 線虫（Caenorhabditis elegans）は、オメガ-6及びオメガ-3脂肪酸の範囲を生成するのに必要な酵素の全てを合成する。これは、簡単な解剖学および利用可能な遺伝的手段の範囲と組み合わせると、脂肪酸の機能を研究するための魅力的なモデルにする。食餌性脂肪酸の生理学的効果を媒介する遺伝的経路を調べるために、我々はC.を補足する方法を開発した不飽和脂肪酸とエレガンスダイエット。補充は、ワームの脂肪酸組成を変化させる有効な手段であり、また、脂肪酸欠損変異体における欠損をレスキューするために使用することができる。我々の方法は、脂肪acidsodium塩を補充した線虫の増殖培地寒天（NGM）を使用しています。 incorporaなっ補足プレート中の脂肪酸次いで、C.によって取り込まれる細菌の食物源の膜へテッド補足細菌を餌虫 。また、補充ワームで発生する脂肪酸組成の変化を監視するために、ガスクロマトグラフィープロトコルを記載している。これはCの大小の集団の食生活を補完する効率的な方法です虫 、このメソッドの応用範囲を可能にする。
Introduction
脂肪酸は膜の必須構造成分、ならびに効率的なエネルギー貯蔵分子である。さらに、脂肪酸は、リパーゼにより細胞膜から切断することができ、酵素的にシグナル伝達エフェクター1を産生するように改変することができる。天然に存在する多価不飽和脂肪酸（PUFA）は、二つまたはそれ以上のシス二重結合を含有する。オメガ-3脂肪酸とオメガ-6脂肪酸は、脂肪酸のメチル末端に対する二重結合の位置に基づいて互いに区別される。健康な食事は、ω-6およびω-3脂肪酸の両方を必要とする。しかし、西洋の食事はオメガ-6脂肪酸とオメガ-3脂肪酸に劣るが特に豊富である。高オメガ6オメガ-3脂肪酸比は、心血管疾患および炎症性疾患のリスクの増加、しかし、特定の脂肪酸の正確な有益と有害な機能はウェル2に理解されていないと関連している。回虫線虫elegaそれはω-3デサチュラーゼ、ほとんどの動物3,4には存在しない活性を含むオメガ-6およびオメガ-3脂肪酸の範囲を生成するために必要な酵素の全てを合成するため、ナノ秒は、脂肪酸の機能を研究するのに有用である。脂肪酸不飽和化酵素を欠いた変異体が発達し、神経学的欠陥4-6の範囲につながる、特定のPUFAを生産することができない。
食事性脂肪酸の生理的効果を研究するために、我々はCの両方の変異体およびRNAiノックダウン技術を使用して、遺伝子解析と互換性の生化学的ア ッセイを開発してきた虫 。特定のPUFA補充の前注ぐ寒天培地への脂肪酸のナトリウム塩溶液を添加することによって達成される。これはEで、PUFA摂取になりそれは細菌膜に蓄積大腸菌食料源、。C.虫は、PUFAを含む細菌を摂取し、この栄養補給は、欠陥品を救出するのに十分であるPUFA欠損変異体のTS。ほとんどの脂肪酸の補給は、野生型動物に有害な影響が、特定のオメガ-6脂肪酸、特に、ジホモ-γ-リノレン酸（DGLA、20:3のn-6）C.の永久的な破壊を引き起こすことがありませんエレガンス生殖細胞7,8。
ガスクロマトグラフィーは、細菌の食料源（OP50又はHT115のいずれか）ならびに線虫に補充脂肪酸の取り込みを監視するために使用される。培地中の界面活性剤タージトール（NP-40）の添加は、全体のプレートとE.による脂肪酸のより効率的な取り込みを介して脂肪酸の均一な分布を可能にする大腸菌や線虫。我々は、不飽和脂肪酸が容易に細菌およびC.によって取り込まれることを見出した虫が、飽和脂肪酸の取り込みはあまり効率的である。この記事では、脂肪酸と寒天培地を補足する方法、ならびに第における脂肪酸の取り込みを監視する方法を段階的に説明するガスクロマトグラフィーを使用して電子線虫。
Protocol
Representative Results
Discussion
ここでは、C.の補充方法を記載食事性の不飽和脂肪酸との虫 。前述したようなPUFAの二重結合の反応性の性質はこれらの脂肪酸は、熱と光11によって酸化に敏感であることが原因となるので、お手入れは、PUFAを補足プレートの準備に注意する必要があります。酸化を避けるために、メディアが暗い環境下で55℃を記憶プレートに冷却した後に液体寒天培地にPUFAを添加する?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
私たちは、原稿上の有益なコメント代表的な結果を図3とジェイソンワットとクリス·ウェブスターのような予備実験を行うためのクリス·ウェブスターに感謝します。この研究のための資金はJLWに国立衛生研究所（米国）（R01DK074114）からの助成金によって提供された。この研究で使用されている一部の線虫株は研究基盤プログラムのNIHのオフィス（P40のOD010440）によって資金を供給される線虫遺伝学センターから提供された。
Materials
| Bacto-Agar | Difco | 214010 | |
| Tryptone | Difco | 211705 | |
| NaCl | J.T. Baker | 3624-05 | |
| Tergitol | Sigma | NP40S-500mL | |
| Cholesterol | Sigma | C8667-25G | (5 mg/mL in ethanol) |
| MgSO4 | J.T. Baker | 2504-01 | |
| CaCl2 | J.T. Baker | 1311-01 | |
| K2HPO4 | J.T. Baker | 3254-05 | |
| KH2PO4 | J.T. Baker | 3246-05 | |
| Sodium dihomogamma linolenate | NuCHEK | S-1143 | |
| Warm sterile Millipore water | |||
| Sterile water for collecting worms | |||
| Nuclease-free Water for DGLA stock solution | Ambion | AM9932 | |
| Ampicillin | Fisher Scientific | BP1760-25 | 100 mg/ml in water (for RNAi plates) |
| Isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside (IPTG) | Gold Biotechnology | 12481C100 | 1 M in water (for RNAi plates) |
| HSO4 | J.T. Baker | 9681-03 | |
| Methanol | Fisher Scientific | A452-4 | |
| Hexane | Fisher Scientific | H302-4 | |
| diamindinophenylindole (DAPI) | Sigma | D9542 | |
| VectaShield | Vector Laboratories | H-1000 | |
| Glass Flask | Corning | 4980-2L | |
| Autoclaveable Glass bottles with stirbars | Fisherbrand | FB-800 | |
| Autoclaveable Glass Graduated Cylinder | Fisherbrand | 08-557 | |
| Stir Plate | VWR | 97042-642 | |
| Waterbath at 55+ °C | Precision Scientific Inc. | 66551 | |
| Screwcap Brown Glass Vial | Sun SRI | 200 494 | |
| Argon gas tank | |||
| Automated Pipette aid | Pipette-Aid | P-90297 | |
| Sterile Serological Pipettes (25 ml) | Corning | 4489 | |
| Bunsen Burner | VWR | 89038-534 | |
| Dissection microscope | Leica | TLB3000 | |
| Silanized glass tube | Thermo Scientific | STT-13100-S | for FAMEs derivitization |
| PTFE Screw caps | Kimble-Chase | 1493015D | |
| Clinical tabletop centrifuge | IEC | ||
| GC Crimp Vial | SUN SRi | 200 000 | |
| GC Vial Insert | SUN SRi | 200 232 | |
| GC Vial cap | SUN SRi | 200 100 | |
| Gas Chromatograph | Agilent | 7890A | |
| Mass Spectrometry Detector | Agilent | 5975C | |
| Column for gas chromatography | Suppelco | SP 2380 | 30 m x 0.25 mm fused silica capillary column |
References
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