Summary

نماذج لتوصيف الدوائية من المسوخ جيم ايليجانس نقل متشابك

Published: August 18, 2008
doi:

Summary

هذا الفيديو يوضح كيفية توظيف اثنين المنبهات العصبية ، والألديكارب pentylenetetrazole (PTZ) ، بطرق وظيفة مكملة لدراسة متشابك في الخيطية ، C. ايليجانس. ويمكن أيضا أن يكون هذا النهج التكميلية المستخدمة لتسليط الضوء على آليات الحفظ تطويريا لتحوير التزامن العصبية ولها آثار لعلاج الصرع والتشنجات.

Abstract

أصبحت الديدان الخيطية ، ايليجانس انواع معينة ، نموذجا مناسبا لدراسة النقل العصبي. جيم ايليجانس هي فريدة من نوعها بين النماذج الحيوانية ، كما تم تحديد التشريح والاتصال لنظامها العصبي من micrographs الإلكترون وصقلها عن طريق فحوصات الدوائية. في هذا الفيديو ، ونحن تصف الكيفية التي يمكن أن تستخدم المنبهات العصبية two التكميلية ، مثبط أستيل ، ودعا الألديكارب ، وحمض الغاما غاما (GABA) مستقبلات ، ودعا pentylenetetrazole (PTZ) ، مما يشير إلى تميز تحديدا في الاعصاب تقاطعات جيم ايليجانس (NMJs) وتيسير فهمنا الدوائر العصبية عدائية.

الخلايا العصبية من 302 ايليجانس جيم ، تسعة عشر GABAergic مد عضلات الجسم نوع المحرك يعصب جدار الخلايا العصبية (BWMs) ، في حين أن أربع GABAergic الخلايا العصبية ، ودعا RMEs والعضلات يعصب رأسه. على العكس من ذلك الخلايا العصبية الحركية 39 أعرب عن ناقل عصبي مثير ، أستيل كولين (ACH) ، واستعداء انتقال GABA في BWMs لتنسيق الحركة. في البداية تم تحديد طبيعة عدائية من الخلايا العصبية الحركية وGABAergic كوليني NMJs في جدار الجسم بواسطة الليزر التذرية ، والالتفاف في وقت لاحق بسبب التعرض الألديكارب. نتائج التعرض الحاد الألديكارب في الوقت الشلل بالطبع الجرعة أو استجابة في البرية من نوع الديدان. حتى الآن ، وفقدان انتقال أدن تشافيز مثير يمنح مقاومة الألديكارب ، ويتراكم في أقل أدن تشافيز NMJs الدودة ، مما يؤدي إلى أقل من التحفيز BWMs. ويمكن ملاحظة مقاومة الألديكارب مع أدن تشافيز محددة أو عامة المسوخ وظيفة متشابك. بما يتفق مع GABA العدائية ونقل أدن تشافيز ، وفقدان انتقال GABA ، أو عدم تنظيم سلبا أدن تشافيز الإفراج عنهم ، يمنح فرط الحساسية للالألديكارب. على الرغم من أن التعرض الألديكارب أدى إلى عزلة homologs دودة العديد من الجينات العصبي ، الألديكارب التعرض وحدها لا يمكن تحديد الأدوار بكفاءة السائدة للجينات ومسارات معينة في الخلايا العصبية الحركية ايليجانس جيم. لهذا الغرض ، أدخلنا نهجا تكميلية التجريبي ، والذي يستخدم PTZ.

المسوخ العصبي عرض الظواهر واضحة ومتميزة من الشلل الناجم عن الألديكارب ، ردا على PTZ. البرية من نوع الديدان ، وكذلك مع عدم القدرة المسوخ محددة لإطلاق سراحهم أو تلقي أدن تشافيز ، لا تظهر حساسية واضحة لPTZ. ومع ذلك ، المسوخ GABA ، فضلا عن وظيفة عامة المسوخ متشابك ، وعرض التشنجات الأمامي في إطار زمني أو الجرعة بالطبع استجابة. المسوخ التي لا يمكن تنظيم سلبا على الافراج عن العصبي عامة ، وبالتالي تفرز كميات زائدة من أدن تشافيز على BWMs ، أصبحت مشلولة على PTZ. من الظواهر التي يسببها PTZ الطبقات متحولة منفصلة تشير إلى أن اتباع نهج متكامل مع الألديكارب ونماذج التعرض PTZ في ايليجانس جيم قد تعجل فهمنا العصبي. وعلاوة على ذلك ، ينبغي أن يظهر الفيديو كيف نؤدي المقايسات الدوائية تأسيس أساليب متسقة للبحوث ايليجانس جيم.

Protocol

الألديكارب التعرض بارادايم في اليوم الأول ، وضمان أن لا يقل عن ثلاثين مرحلة الشباب البالغين الديدان كل الوراثي وتكرار كل ستتوفر لفحوصات الألديكارب في اليوم الثاني. فمن الأفضل إذا كان يختار المجرب خمسين أو أكثر الديد?…

Discussion

البروتوكولات الحالية للتعرض الألديكارب مع جيم ايليجانس المجربون لا تسمح للتمييز بين المسوخ التي تعاني من عجز معين في انتقال أدن تشافيز والمسوخ التي تعاني من عجز معمم في نقل متشابك ، وكلتا الفئتين من المسوخ المعرض مقاومة الألديكارب. وبالمثل ، لا يمكن أن تستخدم لالألديكارب …

Acknowledgements

نود أن نعترف الروح التعاونية لجميع أفراد مختبر كالدويل. وقد مولت وجائزة باسل أوكونور الباحث العلمي من مارس من الدايمات وجائزة المهنة من مؤسسة العلوم الوطنية في GAC ، فضلا عن بحوث العلوم الجامعية برنامج منحة من معهد هوارد هيوز الطبي في جامعة ألاباما ، واستثارة العصبية البحث الصرع في مختبر كالدويل.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Aldicarb Reagent Supelco, Inc. PS734 Purchasable from Sigma
Pentylenetetrazole Reagent Sigma P6500  

References

  1. Mahoney, T. R., Luo, S., Nonet, M. L. Analysis of synaptic transmission in Caenorhabditis elegans using an aldicarb-sensitivity assay. Nat. Protoc. 1, 1772-1777 (2006).
  2. Williams, S. N., Locke, C. J., Braden, A. L., Caldwell, K. A., Caldwell, G. A. Epileptic-like convulsions associated with LIS-1 in the cytoskeletal control of neurotransmitter signaling in Caenorhabditis elegans. Hum. Mol. Genet.. 13, 2043-2059 (2004).
check_url/837?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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).

View Video