1. موت الخلايا النخرية الناجم عن القنوات الأيونية المفرطة
ملاحظة: كسب من وظيفة الطفرات في الأسرة الجينية من degenerins، بما في ذلك mec-4 و deg-3 من بين أمور أخرى، والنتائج في توليد القنوات الأيونية مفرطة النشاط مما يؤدي إلى موت الخلايا النخرية من الخلايا العصبية مستقبلات اللمس الستة المطلوبة لchanchanosensation في الديدان3. النخر الناجم عن التحفيز الشاذ للتخلص من الgenerins يعرض العديد من أوجه التشابه الميكانيكية والمورفولوجية للسمية في الثدييات. الحفاظ على استقلاب الطاقة والكالسيوم التوازن له دور حاسم في البقاء على قيد الحياة العصبية خلال نخر11. ويمكن استخدام السلالات التالية لرصد موت الخلايا النخرية الناجمة عن قنوات أيونات مفرطة النشاط، mec-4 (u231) X و deg-3 (u662)V.
- صيانة و تزامن وإعداد الديدان المتحولة لفحص موت الخلايا النخرية
- اليوم 1: اختيار L4 يرقات mec-4 (u231) أو deg-3 (u662) نزوات الخيطيات المتحولة على وسائط نمو النعمة (NGM؛ 1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 الجدول 1) لوحات بذر مع Escherichia القولونية (OP50) باستخدام منظار مجسم تشريح.
- ضع 10 يميات 4 لكل لوحة NGM بذر وتنموها عند درجة الحرارة القياسية 20 درجة مئوية.
- اليوم 5: غسل لوحات مع 1 مل من M9 العازلة(الجدول 1)وجمع الحيوانات في أنبوب 1.5 مل.
- أجهزة الطرد المركزي في 10،000 × ز لمدة 30 S وإزالة الفائق.
- إضافة 0.5 مل من حل التبييض (7 مل من H2O، 1 مل من 5 N NAOH و 2 مل من التبييض).
ملاحظة: حل التبييض تفقد تدريجيا كفاءتها; وبالتالي ينبغي إعدادها يوميا.
- دوامة ومراقبة دورية حتى الديدان قد حل.
ملاحظة: تجنب التبييض لفترات أطول من 5 دقائق لأن قدرة الأجنة على البقاء ستتأثر.
- أجهزة الطرد المركزي في 10،000 × ز لمدة 30 S وإزالة الفائق.
- غسل مرتين بيليه (البيض) مع 1 مل من M9 العازلة.
- بعد الغسيل، resuspend البيض في 200 ميكرولتر من M9 العازلة واحتضان لهم لمدة 25 دقيقة في 34 درجة مئوية في حمام مائي.
- الحفاظ على مجموعة منفصلة من عينة التحكم (البيض) عند 20 درجة مئوية.
- ماصة 100 μL من السيطرة أو الحرارة صدمة معالجة البيض ووضعها على لوحات NGM غير المصنفة. كل لوحة تحتوي على ما لا يقل عن 100-200 بيضة.
- حضن البيض في 20 درجة مئوية حتى الفقس.
- تركيب يرقات L1 للفحص باستخدام تباين التداخل التفاضلي (DIC; نومارسكي) المجهري
- إعداد 2٪ منصات agarose.
- استخدم 1 مل من M9 العازلة لغسل لوحات وجمع اليرقات اليرقات النيماتودا L1 في أنابيب 1.5 مل.
- جهاز طرد مركزي عند 10,000 x غم لمدة 30 s.
- إزالة فائقة والحفاظ على بيليه (الديدان الخيطية).
- إضافة 100 μL من 20 mM M9/levamisole العازلة ل التخدير nematodes.
ملاحظة: تجنب أزيد الصوديوم كمخدر. أزايد الصوديوم يؤدي تلف الميتوكوندريا والإجهاد التأديدي مما يؤدي في نهاية المطاف إلى تحريض موت الخلية
- ماشيت 10 ميكرولتر من M9/levamisole العازلة التي تحتوي على الديدان L1 وجبل لهم على منصات agarose 2 ٪(الجدول 1).
- ضع غطاء برفق في الجزء العلوي من العينة.
ملاحظة: ختم الغطاء مع طلاء الأظافر للحفاظ على الرطوبة طوال عملية التصوير.
- مراقبة الديدان باستخدام تباين التداخل التفاضلي (DIC; نومارسكي) المجهر.
- درجة تنكس عصبي من الخلايا العصبية مستقبلات اللمس الستة عن طريق عد الخلايا مع مظهر مفتورة مميزة لكل نعمة.
2. البروتين الكلي الناجم عن تنكس الأعصاب
ملاحظة: يمكن استخدام السلالات التالية للتحقيق في مجاميع البروتين الناجمة عن السمية العصبية: (A) فرط التعبير عن الإنسان α-synuclein في الخلايا العصبية الدوبامينية، UA44: هو[baIn1; pdat-1α-syn, pdat-1GFP] و (B)فرط التعبير عن بروتين البولي لوتامين البشري (PolyQ) عموم الخلايا العصبية, AM101: rmsIs110[prgef-1Q40::YFP]6,,10.
- صيانة وتزامن وإعداد الديدان الخيطية المحورة وراثياً من أجل فحص التنكس العصبي
- استخدام تشريح stereomicroscope لرصد تطوير C. elegans والنمو.
- اليوم 1: مزامنة سكان الديدان الخيطية المعدلة وراثيا عن طريق قطف ونقل 15-20 يرقات L4 من كل سلالة على لوحات NGM الطازجة التي تم تصنيفها OP50.
ملاحظة: استخدم ثلاث لوحات على الأقل من كل سلالة لكل حالة.
- احتضان والسماح للنيماتودا أن تنمو في درجة حرارة قياسية من 20 درجة مئوية.
- اليوم الثاني: قم بأداء الشروط المسبقة اليومية لمدة 30 دقيقة عن طريق نقل اللوحات في حاضنة تقع عند 34 درجة مئوية. ثم، والعودة الديدان الخيطية المسبقة مرة أخرى في درجة الحرارة القياسية من 20 درجة مئوية.
ملاحظة: قد تكون الخلفيات الوراثية المختلفة حساسة لارتفاع درجة الحرارة لفترات طويلة من التعرض.
- (A)إذا كان التحقيق overexpression الإنسان α-synuclein في الخلايا العصبية الدوبامينية, UA44: هو[baIn1; pdat-1α-syn, pdat-1GFP]: في اليوم 9, رصد 7 أيام من العمر النيماتويدات المعدلة وراثيا لوفيات الخلايا العصبية الدوبامين.
- (B) إذا كان التحقيق في فرط التعبير عن بروتين بوليغلوتامين الإنسان (PolyQ) عموم الخلايا العصبية, AM101: rmsIs110[prgef-1Q40::YFP]: في اليوم 5, قياس مجاميع PolyQ العصبية في منطقة الرأس من الحيوانات المعدلة وراثيا 4 أيام من العمر التعبير عن Q40::YFP.
- تركيب العينات للفحص المجهري
- إعداد منصات agarose 2٪(الجدول 1).
- أضف 10 ميكرولتر من 20 mM M9/levamisole العازلة قطرة في وسط لوحة agarose.
- اختيار الديدان الخيطية المعدلة وراثيا كل منها ونقلها في قطرة M9/levamisole.
ملاحظة: ضع 20-30 الديدان الخيطية لكل قطرة.
- ضع غطاءً برفق في الجزء العلوي من العينة.
ملاحظة: ختم الغطاء مع طلاء الأظافر للحفاظ على الرطوبة طوال عملية التصوير.
- المضي قدما في الفحص المجهري للعينات المعنية.
- عملية الحصول وتحليل البيانات من الديدان الخيطية المعدلة وراثيا المشاركة في التعبير عن α-synuclein وGFP cytosolic في الخلايا العصبية الدوبامين
- استخدام مجهر epifluorescence جنبا إلى جنب مع الكاميرا (على سبيل المثال، EVOS FL السيارات 2).
- اكتشاف والتقاط صور تى - المكدس لمنطقة الرأس عند التكبير 20x.
- حفظ وجمع الصور الإسقاط أقصى كثافة.
- المضي قدما في تحليل الصور المكتسبة.
- فحص الديدان المعدلة وراثياً للانكسار العصبي عن طريق تسجيل الخصائص الخلوية التالية، (ط) فقدان الفلوريسنس من الخلايا العصبية التي تعبر عن GFP تحت المروج لـ dat-1، (ii) الخلايا العصبية التي تظهر سوما و/أو blebbing عصبي، أو نمو أو فقدان التشعب.
- استيراد البيانات وتحليلها باستخدام حزمة برامج (مثل Excel).
3. عملية الاستحواذ وتحليل البيانات من الديدان الخيطية المعدلة وراثيا التعبير عن عموم الخلايا العصبية PolyQ40 تنصهر مع YFP
- استخدام مجهر epifluorescence جنبا إلى جنب مع الكاميرا (على سبيل المثال، EVOS FL السيارات 2).
- اكتشاف والتقاط صور تى - المكدس لمنطقة الرأس عند التكبير 20x.
- حفظ وجمع الصور الإسقاط أقصى كثافة.
- المضي قدما في تحليل الصور التي تم الحصول عليها باستخدام برامجيات فيجي.
- فتح الصور مع برنامج فيجي14.
- حدد تقسيم القنوات الأمر عبر الصورة والألوان القائمة المنسدلة.
ملاحظة: احتفظ بصورة القناة الخضراء.
- استخدم أداة التحديد اليدوي لتعيين منطقة الفلورسنت ذات الأهمية (ROI؛ مثل الرأس).
- أضف عائد الاستثمار الخاص في مدير ROI عبر القائمة المنسدلة Analyze و Tools.
- طرح الخلفية إلى 50% عن طريق تحديد معالجة و طرح الخلفية.
- إعداد وتطبيق قيم العتبة عبر أمر القائمة صورة | ضبط | الحد الأدنى. الاحتفاظ بنفس قيم العتبة وتعيينها خلال تحليل الصور للتجربة بأكملها.
- حدد عائد الاستثمار الخاص من مدير عائد الاستثمار.
- تحليل عدد المجاميع البروتين باستخدام أمر القائمة تحليل وتحليل الجسيمات.
- كرر الخطوات 3.5-3.12 لكل صورة مكتسبة.
- نسخ قيم العرض من إطار نتائج منفصلة.
- لصق/استيراد النتائج وتحليلها باستخدام حزمة برامج.
4 - تقرير التحليل الإحصائي
- استخدام ما لا يقل عن 30 الديدان الخيطية لكل حالة تجريبية. تنفيذ ثلاثة نسخ متماثلة بيولوجية.
- استخدام برنامج التحليل الإحصائي إما لإجراء الطالب t-اختبار (مقارنة بين مجموعتين) أو ANOVA (مقارنة بين مجموعات متعددة) للتحليل الإحصائي مع p < 0.05 كما كبيرة.