Summary

Grundlæggende<em> Caenorhabditis elegans</em> Metoder: Synkronisering og Observation

Published: June 10, 2012
doi:

Summary

Den lethed at bevare og udbrede nematode<em> C. elegans</em> Gør det til en dejlig model organisme at arbejde med. Muligheden for at synkronisere orme tillader arbejde med en betydelig mængde af emner på samme udviklingstrin, hvilken letter undersøgelsen af ​​en bestemt proces med mange dyr.

Abstract

Forskning i molekylær-og udviklingsmæssige biologi nematode Caenorhabditis elegans blev påbegyndt i begyndelsen af halvfjerdserne af Sydney Brenner, og det er siden blevet brugt i udstrakt grad som en model organisme 1. C. elegans besidder vigtige egenskaber, såsom enkelhed, gennemsigtighed og kort livscyklus, der har gjort det til et egnet eksperimentelle system til grundlæggende biologiske undersøgelser i mange år 2. Fund i denne nematode have bred betydning, fordi mange cellulære og molekylære processer, der styrer dyret udvikling er evolutionære bevarede 3.

C. elegans livscyklus går gennem en fosterstadiet og fire larvestadier, før dyrene når voksenalderen. Udviklingen kan tage fra 2 til 4 dage, afhængigt af temperaturen. I hvert af trinnene flere karakteristiske træk kan observeres. Den viden om sin fuldstændige celleafstamning 4,5 sammen med den dybe annotation af sit genom gøre denne nematode til en stor model i så forskellige områder som neurobiologi 6, aldring 7,8, stamcellebiologi 9 og kønscellerne biologi 10.

En yderligere funktion, der gør C. elegans en attraktiv model til at arbejde med, er muligheden for at opnå populationer af orme synkroniseret på et bestemt trin i en forholdsvis let protokol. Den lette vedligeholdelse og udbrede denne nematode tilsat til muligheden for synkroniseringen et virkningsfuldt værktøj til at opnå store mængder af orme, der kan anvendes til en lang række af små eller high-throughput eksperimenter såsom RNAi skærme, microarrays, massiv sekventering, immunblot eller in situ hybridisering, blandt andre.

På grund af sin åbenhed, C. elegans strukturer kan skelnes under mikroskop ved anvendelse af differentiel interferenskontrast-mikroskopi, også kendt som Nomarski MICROSkopiere. Anvendelsen af ​​et fluorescerende DNA bindemiddel, DAPI (4 ',6-diamidino-2-phenylindol), for eksempel, kan føre til specifik identifikation og lokalisering af individuelle celler, såvel som subcellulære strukturer og mangler forbundet med dem.

Protocol

1. Protokol A: Dyrkning af Worms til blegning 11 Store populationer af C. elegans kan opnås ved dyrkning deraf i enten flydende medier eller på faste medier i pladerne. De er sædvanligvis dyrket på fast NGM (nematodevækst medier) og fodret med E. coli-bakterier, der tilsættes til pladerne enten levende eller døde (dræbt ved UV 12, ved hjælp af varme 13 eller kold 14). Den mest almindelige procedure bruger levende OP50 E…

Discussion

Nematode Synkronisering

Adskillige blegende opløsninger er blevet beskrevet. Vi prøvede fem forskellige opskrifter (tabel I), og i vores hænder, har de ikke udviser betydelige forskelle i synkroniseringen af snekkegear populationer (fig. 1). Imidlertid vore eksperimenter viste, at parametre, såsom temperatur (fig. 2), idet forholdet blegningsopløsningen: volumen orme (fig. 3), og mængden af M9 som embryonerne inkuberes ud…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne vil gerne anerkende MICINN (PTA programmet støtte Montserrat Porta de la Riva), AGAUR (ph.d.-stipendium til Laura Fontrodona), Instituto de Salud Carlos III (Miguel Servet programmet støtte Julián Cerón), og Marie Curie IRG, ISCIII og IDIBELL til finansiering laboratoriet.

References

  1. Brenner, S. The genetics of Caenorhabditis elegans. Genetics. 77, 71-94 (1974).
  2. Wood, W. B. . The nematode Caenorhabditis elegans. , (1988).
  3. Potts, M. B., Cameron, S. Cell lineage and cell death: Caenorhabditis elegans and cancer research. Nat. Rev. Cancer. 11, 50-58 (2011).
  4. Kimble, J., Hirsh, D. The postembryonic cell lineages of the hermaphrodite and male gonads in Caenorhabditis elegans. Dev. Biol. 70, 396-417 (1979).
  5. Sulston, J. E., Horvitz, H. R. Post-embryonic cell lineages of the nematode Caenorhabditis elegans. Dev. Biol. 56, 110-156 (1977).
  6. Hobert, O. Neurogenesis in the nematode Caenorhabditis elegans. WormBook. , 1-24 (2010).
  7. Depuydt, G., Vanfleteren, J. R., Braeckman, B. P. Protein metabolism and lifespan in Caenorhabditis elegans. Adv. Exp. Med. Biol. 694, 81-107 (2010).
  8. Jia, K., Levine, B. Autophagy and longevity: lessons from C. elegans. Adv. Exp. Med. Biol. 694, 47-60 (2010).
  9. Joshi, P. M., Riddle, M. R., Djabrayan, N. J., Rothman, J. H. Caenorhabditis elegans as a model for stem cell biology. Dev. Dyn. 239, 1539-1554 (2010).
  10. Waters, K. A., Reinke, V. Extrinsic and intrinsic control of germ cell proliferation in Caenorhabditis elegans. Mol. Reprod. Dev. 78, 151-160 (2011).
  11. Stiernagle, T. Maintenance of C. elegans. Wormbook. , (2006).
  12. Smith, E. D. Age- and calorie-independent life span extension from dietary restriction by bacterial deprivation in Caenorhabditis elegans. BMC Dev. Biol. 8, 49 (2008).
  13. Olahova, M. A redox-sensitive peroxiredoxin that is important for longevity has tissue- and stress-specific roles in stress resistance. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 19839-19344 (2008).
  14. Voisine, C. Identification of potential therapeutic drugs for huntington’s disease using Caenorhabditis elegans. PLoS One. 2, e504 (2007).
  15. Garigan, D. Genetic analysis of tissue aging in Caenorhabditis elegans: a role for heat-shock factor and bacterial proliferation. Genetics. 161, 1101-1112 (2002).
  16. Aceves, J., Erlij, D., Martinez-Maranon, R. The mechanism of the paralysing action of tetramisole on Ascaris somatic muscle. Br. J. Pharmacol. 38, 602-607 (1970).
  17. Shaham, S. Methods in cell biology. Wormbook. , (2006).
  18. Pepper, A. S., Killian, D. J., Hubbardm, E. J. Genetic analysis of Caenorhabditis elegans glp-1 mutants suggests receptor interaction or competition. Genetics. 163 (1), 115-132 (2003).
  19. Morley, J. F., Brignull, H. R., Weyers, J. J., Morimoto, R. I. The threshold for polyglutamine-expansion protein aggregation and cellular toxicity is dynamic and influenced by aging in Caenorhabditis elegans. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99, 10417-10422 (2002).
check_url/4019?article_type=t&slug=basic-caenorhabditis-elegans-methods-synchronization-and-observation

Play Video

Cite This Article
Porta-de-la-Riva, M., Fontrodona, L., Villanueva, A., Cerón, J. Basic Caenorhabditis elegans Methods: Synchronization and Observation. J. Vis. Exp. (64), e4019, doi:10.3791/4019 (2012).

View Video