Bu video iki sinir uyarıcı, aldicarb ve pentylenetetrazole (PTZ), nematod, C. elegans sinaptik fonksiyonu çalışma tamamlayıcı yollardan nasıl istihdam göstermektedir. Bu modüle nöronal senkronizasyonu için evrimsel olarak korunmuş mekanizmaları tamamlayıcı bir yaklaşım da ışık tutmak için kullanılan ve epilepsi ve nöbet etkileri olabilir.
Abstract
Caenorhabditis elegans, nematod, nörotransmisyon çalışmak için bir çare bir model haline gelmiştir. Sinir sistemi anatomisi ve bağlantı elektron mikrograflar belirlenir ve farmakolojik testlerin rafine olarak C. elegans, hayvan modelleri arasında eşsizdir. Bu video, özellikle C. elegans nöromüsküler kavşaklarda sinyalizasyon karakterize pentylenetetrazole (PTZ) olarak adlandırılan iki tamamlayıcı sinir uyarıcı, aldicarb denilen bir asetilkolinesteraz inhibitörü ve bir gama-amino butirik asit (GABA) reseptör antagonisti, istihdam nasıl tarif (NMJs) ve antagonist nöral devrelerin anlaşılmasını kolaylaştırmak.
302 C. elegans nöronlar, ondokuz GABAerjik D-tipi motor nöronlar innerve vücut duvarı kasları (BWMs), Of iken RMEs adlı dört GABAerjik nöronlar, innerve baş kasları. Tersine, otuz dokuz motor nöronların asetilkolin eksitatör nörotransmitter ifade (ACh) ve GABA iletim lokomosyon koordine etmek BWMs antagonize. Vücut duvarı NMJs GABAerjik ve kolinerjik motor nöronların antagonistik doğa başlangıçta lazer ablasyon tarafından belirlenir ve daha sonra aldicarb maruz tarafından desteklenebilir. Yabani tip solucanlar bir zaman kurs veya doz-yanıt felç Akut aldicarb pozlama sonuçları. Ancak, daha az ACh, solucan NMJs birikir gibi eksitatör ACh iletim kaybı, BWMs az stimülasyonuna yol, aldicarb direnç bahşeder. ACh özel veya genel sinaptik fonksiyon mutantlar aldicarb için direnç görülebilir. GABA antagonistik ve ACh şanzıman, GABA iletim kaybı ya da olumsuz ACh serbest düzenlemek için bir başarısızlık ile tutarlı, aldicarb aşırı duyarlılık bahşeder. Aldicarb maruz aldicarb maruz kalma, çok sayıda solucan homologları nörotransmisyon genlerin izolasyonu yol olmasına rağmen, tek başına verimli özel C. elegans motor nöronların genler ve yollar için geçerli olan rolleri tespit edemez. Bu amaçla, tamamlayıcı bir deneysel yaklaşım, PTZ kullanır girmiştik.
Nörotransmisyon mutantlar PTZ yanıt aldicarb-kaynaklı felç farklı açık fenotipleri, gösterir. Wild-tip solucanların yanı sıra, ACh salınımı veya almak için özel Yetersizliklerimizle ile mutantlar, PTZ için belirgin hassasiyet görünmüyor. Bununla birlikte, GABA mutantlar yanı sıra genel sinaptik fonksiyon mutant zaman kurs veya doz duyarlı bir şekilde ön konvülsiyonlar. Genel nörotransmitter serbest olumsuz düzenleyen ve böylece, Mutants PTZ üzerinde felç haline BWMs üzerine ACh aşırı miktarda salgılar. Ayrık mutant sınıfların PTZ ile indüklenen fenotipleri C. elegans aldicarb ve PTZ maruz paradigmalar ile tamamlayıcı bir yaklaşım nörotransmisyon anlayışımız hızlandırmak olduğunu göstermektedir. Ayrıca, biz farmakolojik testlerin nasıl performans gösteren videolar C. elegans araştırma için tutarlı yöntemler oluşturmalıdır.
Protocol
Aldicarb Pozlama paradigması İlk gün, her genotip ve her çoğaltmak en az otuz genç yetişkin aşamada solucanlar aldicarb testlerin ikinci gününde kullanılabilir olmasını sağlamak. E. içeren taze NGM plakalar üzerine elli veya daha fazla L4 aşamada solucanlar (en iyi nystatin olmadan), bir deneyci seçerse en iyisidir bir besin kaynağı olarak coli (tercihen OP50), tutarlı ve müsamahakar sıcaklığında (20 ° C – 22 ° C 25 ° C tamam olmasına rağmen, en iyi), 12-24 saa…
Discussion
C ile aldicarb maruziyet için mevcut protokoller elegans mutantlar iki sınıfları aldicarb direnç gösterirler deneyciler, sinaptik iletim genelleştirilmiş açıkları ile ACh iletim ve mutantlar belirli eksiklikler ile mutantlar arasında ayrım izin vermez. Aynı şekilde, aldicarb mutantlar iki sınıfları aldicarb aşırı duyarlılık sergileyen mutantlar olumsuz ACh iletim düzenleyen GABA iletim veya genelleştirilmiş hataları belirli eksiklikler varsa belirlemek için kullanılan olamaz. PTZ maruz deneyler…
Acknowledgements
Biz tüm Caldwell Lab üyeleri işbirliği ruhu kabul etmek istiyoruz. Dimes, Mart ve Ulusal Bilim Vakfı GAC KARİYER Ödülü Basil O'Connor Scholar Ödülü yanı sıra, Alabama Üniversitesi ile Howard Hughes Tıp Enstitüsü Lisans Araştırma Lisans Programı Hibe, nöronal uyarılabilirliği ve finanse Caldwell Lab epilepsi araştırma.
Locke, C., Berry, K., Kautu, B., Lee, K., Caldwell, K., Caldwell, G. Paradigms for Pharmacological Characterization of C. elegans Synaptic Transmission Mutants. J. Vis. Exp. (18), e837, doi:10.3791/837 (2008).