عزل مجموعات الخلايا العصبية المحددة من الدودة المستديرة Caenorhabditis elegans

Edward  M. Germany; Nataliya Zahayko; Oleh Khalimonchuk

doi:10.3791/60145

يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

عزل مجموعات الخلايا العصبية المحددة من الدودة المستديرة Caenorhabditis elegans

6.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/60145

⸱

أغسطس 6, 2019

Edward M. Germany¹ , Nataliya Zahayko¹ , Oleh Khalimonchuk¹^,²^,³^,⁴

¹Department of Biochemistry, University of Nebraska, ²Nebraska Redox Biology Center, University of Nebraska, ³Nebraska Center for Integrated Biomolecular Communication, University of Nebraska, ⁴Fred & Pamela Buffett Cancer Center, University of Nebraska Medical Center

في هذه المقالة

ملخص

هنا، نقدم بروتوكول لعزل بسيط لمجموعات محددة من الخلايا العصبية الحية التي تعبر عن بروتين الفلورسنت الأخضر من خطوط Caenorhabditis elegans المعدلة وراثيا. هذه الطريقة تمكن مجموعة متنوعة من الدراسات في الجسم الحي السابق التي تركز على الخلايا العصبية محددة ولها القدرة على عزل الخلايا لمزيد من الزراعة على المدى القصير.

الملخص

خلال عملية الشيخوخة ، تتراكم العديد من الخلايا مستويات عالية من الضرر مما يؤدي إلى خلل في الخلايا ، والتي تكمن وراء العديد من حالات الشيخوخة والمرض. تمثل الخلايا العصبية ما بعد الميكوتيك نوع خلية رئيسية تتأثر بالشيخوخة. على الرغم من وجود نماذج الثدييات متعددة من الشيخوخة العصبية، فهي صعبة ومكلفة لإنشاء. الدودة المستديرة Caenorhabditis elegans هو نموذج قوي لدراسة الشيخوخة العصبية، كما أن هذه الحيوانات لديها عمر قصير، والأدوات الوراثية القوية المتاحة، والجهاز العصبي مفهرسة جيدا. الطريقة المعروضة هنا تسمح بالعزل السلس لخلايا محددة استناداً إلى التعبير عن بروتين فلورسنت أخضر المعدل وراثياً (GFP). يتم هضم خطوط الحيوانات المعدلة وراثيا التي تعبر عن GFP تحت المروجين متميزة، نوع الخلية محددة لإزالة بشرة الخارجي وتعطيل ميكانيكيا بلطف لإنتاج الطين التي تحتوي على أنواع مختلفة من الخلايا. ثم يتم فصل الخلايا ذات الأهمية من الخلايا غير المستهدفة من خلال فرز الخلايا المنشطة بالفلورة، أو بواسطة الخرز المغناطيسي المضاد لGFP. ويمكن بعد ذلك استزراع الخلايا المعزولة لفترة محدودة أو استخدامها على الفور لتحليل الجسم الحي السابق الخاص بالخلايا مثل التحليل النسخي عن طريق PCR الكمي في الوقت الحقيقي. وهكذا، يسمح هذا البروتوكول لتحليل سريع وقوي للاستجابات الخاصة بالخلايا داخل مجموعات الخلايا العصبية المختلفة في C. elegans.

المقدمة

على مدى العقود العديدة الماضية، كان الكائن الحي النموذجي الميتازوان Caenorhabditis elegans رصيدا هائلا في دراسة الخلايا العصبية، والدوائر العصبية ودورها في الاستجابات الفسيولوجية والسلوكية، والشيخوخة المرتبطة العصبية الامراض. ميزة فريدة من نوعها من C. elegans هو أن الحيوانات شفافة، مما يسمح لسلالة جميع الخلايا الجسدية الكبار ليتم تعيينها¹. C. elegans أيضا يأوي كمية يمكن التحكم فيها من الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى مورفولوجيا واتصال الجهاز العصبي يجري فهمها جيدا². سلالة الخلايا الثابتة، وعمر قصير، ووفرة من الأدوات الوراثية عالية الإنتاجية المتاحة لC. elegans تجعل من كائن حي نموذج مثالي ....