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Un ejemplo de una placa con imágenes que se ha tomado a través del flujo de trabajo de tinción de grasa se muestra en la figura 1. Controles específicos de alto grado en grasas (daf-2 del receptor de insulina RNAi), bajo en grasa (lpd-3 proteína necesaria para gránulos de almacenamiento de lípidos en el intestino RNAi), grasa pequeña y baja (fasn-1 de ácido graso sintasa RNAi), y el vector vacío ( control) muestran las variaciones en la intensidad de fluorescencia de acuerdo con los niveles de grasa de los animales, y las cantidades de lípidos correspondientes determinados por análisis GC / MS (Figura 2). Tenga en cuenta que inactivaciones genes que conducen a su desarrollo detenido, los animales pequeños a menudo parecen tener grasa mucho más bajo que los animales testigos adultos, con independencia de cualquier relación con el metabolismo de la grasa (Figura 3). Los análisis secundarios, incluido el análisis de tinción y bioquímica de los lípidos con SPE-GC-MS de control de los animales de tipo salvaje de una etapa de desarrollo similar debe hacerse para asegurar la validez depequeña o de desarrollo detenido éxitos positivos. En el caso de fasn-1 RNAi (Figura 2), la detención animales, ya sea en la L2 o L3 etapa larval, y tienen manchas de grasa inferior al control de los adultos RNAi, pero similar en abundancia a L2-L3 animales etapa de control (RNAi por ciento mancha grasa de adulto control de RNAi: 49,9 ± 4,5% para fasn-1 RNAi y 20,2 ± 2,1% para el control L2 RNAi, y 64,7 ± 1,3 para el control L3 RNAi). Por otra parte, el análisis bioquímico indicó un TAG inferior / PL relación de fase L2 emparejado N2 animales control (TAG / PL: 22,5 ± 2,9 para fasn-1 RNAi y 46,1 ± 3,4 para la etapa de concordancia RNAi control, P ≤ 0,05). Así, en este ejemplo se puede confirmar por análisis bioquímico que fasn-1 tiene un papel en el almacenamiento de lípidos en lugar de sólo una reducción de la etapa específica de la masa grasa.
El análisis de seguimiento de los gusanos con imagen depende en gran medida de una plataforma computacional como Profiler célula utilizandola WormToolbox 30. Para los pequeños números de imágenes, una plataforma de análisis de imagen disponible públicamente, tal como ImageJ, disponible gratuitamente en el NIH, puede ser utilizado. Para nuestro análisis, únicas secuencias de comandos de Matlab se utilizó por primera vez para identificar el bien, y posteriormente para excluir a los pozos vacíos o con burbujas, y distinguir pequeños desechos de gusanos. Manual de control de calidad era necesario que las imágenes marcadas por la exclusión por las razones mencionadas anteriormente. Hemos encontrado empíricamente que la intensidad de píxeles 90a percentil gusano a través de un pozo, normalizada a la zona de gusano a través de un pozo, provistos de acuerdo métrica de intensidad de la tinción en todas las etapas de desarrollo gusano (Figura 3). La integración de la masa grasa total sobre la zona del tornillo sinfín, por el contrario, tendería a marcar pequeños gusanos brillantes equivalentemente con grandes gusanos oscuros. Debido a que nuestro método no se integra la señal fluorescente total sobre la zona del tornillo sinfín, en la toma de un percentil intensidad, cambios en el tamaño gusano per se no hacert sesgo de la intensidad medida. En su lugar, las diferencias en la distribución de intensidad de los píxeles se miden. Sin embargo, a pesar de esto, pronunciadas diferencias se ven en la tinción de distribución de intensidad de los píxeles entre animales de diferentes etapas de desarrollo, por lo que es importante para estudiar el efecto de RNAi para cualquier gen contra los animales de una fase comparable de desarrollo (Figura 3). Variabilidad media entre las réplicas se muestra en la Figura 4 que indica alta reproducibilidad del método de tinción de la grasa. Tenga en cuenta que la fuerza del método es altamente dependiente de la obtención de imágenes de calidad para cada placa, bajo condiciones de iluminación uniforme, usando tiempos de exposición idénticos, y con un mínimo de burbujas, escombros, o cruzado de gusanos en otros pozos.
SPE se realizó en pre-mezclado, purificado estándares para determinar el grado en el cual las etiquetas podrían ser separados de PLS (Figura 5A). En este análisis, se logró un 100% separation de TAG y PL, indicado como una ausencia total de 17:00 ácidos grasos derivados de PL en la muestra TAG y una ausencia completa correspondiente de 13:00 ácidos grasos derivados de etiqueta en la muestra PL (Figura 5A). Así SPE es muy eficiente en la separación de clases de lípidos. Este análisis no indica que todas las etiquetas de diferentes longitudes de cadena se purificó de manera equivalente por SPE y detectado por GCMS con eficiencia similar. Sólo se asegura que TAG y lípidos PL en total están completamente separados unos de otros.
Una muestra de GC-MS rastro de N2 animales de tipo salvaje tomadas a través de extracción en fase sólida y la preparación de FAME se muestra en la Figura 5B. Por tanto TAG y PL, los picos pueden ser identificados en base al tiempo de retención y iones primarios e hija en el espectro de masas, y la superficie total de los picos identificados normalizado a la zona de los estándares internos respectivos. Para determinar la cantidad normalizada de TAG, el áreabajo todos los picos del cromatograma TAG, excepto el estándar 13:00, se suman y se dividen por el área bajo el pico de 13:00. Del mismo modo, para determinar la cantidad normalizada PL total, el área bajo todos los picos, con excepción de la norma 17:00, se suman y se dividen por el área bajo el pico de 17:00. Los valores normalizados de la TAG y las muestras de PL se utiliza entonces para calcular la final TAG / PL relación para la muestra:

Cabe señalar que los datos de SPE-GCMS permiten un análisis mucho más sofisticado de los ácidos grasos presentes en cada fracción de lípidos de cálculo simple de la TAG total para la proporción PL. Por ejemplo, el investigador puede integrar un único pico correspondiente a un solo ácido graso y comparar su abundancia normalizado a través de muestras (por ejemplo, COMPARACIÓN en N2 de tipo salvaje versus daf-2 RNAi el área integrada del pico 18:00 dividido por el pico 13:00 estándar, normalizado a la masa total dividido por PL PL área de pico de patrón 17:00):

Si el investigador elegir, también sería posible determinar el porcentaje de cualquier ácido graso dado en el TAG o fracciones PL como un porcentaje de la cantidad total de ácido graso cuantificó (como un ejemplo 18:00 en la fracción TAG en gusanos N2 ):

Figura 1. Flujo de trabajo típico para el experimento global. Día 1, congelados RNAi placas de la biblioteca están estampados sobre Amp / Tet placas de agar LB y se incubó a 37 ° C. Día 2, Amp / Tet placas se utilizan para cultivos de siembra líquidas de clones RNAi en bloques profundos pozos. Día 3, las bacterias se concentraron por centrifugación y se transfirieron a placas de 96 pocillos de RNAi. Día 4, L1 cría C. elegans se añadieron a placas de RNAi en líquido y se deja secar. Día 7, los animales se recogen en el líquido, se tiñeron con Rojo Nilo en 40% de isopropanol, montado en portaobjetos de 96 pocillos de teflón, y con imágenes de un microscopio de alto rendimiento.

Figura 2. Fijador basados Rojo Nilo manchas importantes fasn-1 (grasa pequeña, baja), lpd 3 (bajo en grasa), control (vector vacío), o daf-2 (grasas) RNAi clones. Las muestras se procesaron según el protocolo (esquema de la Figura 1). Animales fijadas en paraformaldehido en rojo Nilo, y el resultado imagen formada en los niveles de lípidos comparables como se obtiene de la medición de lípidos bioquímica. Isopropanol-fijos Rojo Nilo, los niveles de fluorescencia adquiridos de al menos biológico 6 repeticiones, se muestran en la primera fila. Los niveles cuantitativos de triglicéridos y reflexivos del total de reservas de lípidos neutros cuando se normalizan los niveles de fosfolípidos totales (TAG / PL), extraídos de 4 repeticiones biológica, se muestran en la segunda fila. Es importante señalar que la cuantificación absoluta de lograr fijador tinción con rojo Nilo y la determinación bioquímica de lípidos a menudo no coinciden perfectamente. En este caso, aunque cualitativamentesimilar, fasn-1 (RNAi) tiene una masa de triglicéridos más diferente frente a control por métodos bioquímicos que la indicada por microscopía, lpd-3 es comparativamente diferente, y daf-2 (RNAi) es menos diferente, aunque todas las diferencias son estadísticamente muy significativa y mediciones fueron altamente reproducible. Los datos mostrados son la media ± SEM (*, P ≤ 0,01; **, P ≤ 0,0001 en relación con el control, determinada por unpaired, dos colas t-test asumiendo igualdad de varianza).

Figura 3. La masa grasa determinada por tinción con rojo Nilo fijación en diferentes estadios larvarios. Animales Se hicieron crecer las bacterias en OP50 y recogida en la L1, L2, L3, L4 y grávidas de desarrollo etapas adultas. Las imágenes fueron capturadas después de la tinción de fijación y se analizaron usando un script de Matlab personalizado para determinar el 90 º percentil of pixel intensidad sobre el área de gusano identificado. Nótese que los niveles de lípidos de los animales aumentan en gran medida como el animal se desarrolla a partir de L2 a L4 etapa, y luego disminuyen ligeramente a medida que el animal comienza a desviar calorías hacia la proliferación de la línea germinal en la etapa adulta. Los datos mostrados son la media ± SEM de repeticiones 6-8 (**, P ≤ 0,0001 en relación a la edad adulta grávida, determinado por unpaired, dos colas t-test).

Figura 4. La alta reproducibilidad entre repeticiones biológica independiente. Se muestra un gráfico de dispersión de la intensidad de fluorescencia roja del Nilo a través biológicos repeticiones (n = 6-8). Para cada repetición, todos los valores se normalizaron a la media de intensidad de los controles de vectores vacíos. Los datos mostrados son la media ± SEM (**, P ≤ 0,0001 en relación con el control, determinada por unpaired, dos colas t-test suponiendoigualdad de varianza).

Figura 5. GC-MS cromatogramas de SPE separados normas y etiqueta de tipo salvaje y abundancia PL. (A) GC-MS se muestran rastros de la EPE separación de TAG y los estándares PL. Nótese la ausencia completa de ácido graso 13:00 en la traza de PL y la correspondiente ausencia de la ácido graso 17:00 en la traza TAG, lo que indica una separación completa de TAG (tritridecanoin) a partir de PL (1,2-diheptadecanoyl-sn-glicero -3-fosfo-(1'-rac-glicerol)). (B) Un representante espectro completo de TAG y PL partir de una muestra de N2 de tipo salvaje animales alimentados con el control de vectores RNAi (HT115 bacterias con L4440 vacío vector RNAi). Un microlitro de muestra se inyecta en un GCMS Agilent 6890/5973N de acuerdo con el protocolo, y los diferentes picos se identificaron mediante la retention tiempo y sus espectros de masas correspondiente. Abreviaturas: ciclo, ciclopropano ácido graso; ISO: iso-. Metílico de ácido graso de cadena ramificada, GLA, ácido gamma linolénico, ALA, el ácido alfa linolénico; DGLA, ácido linolénico gamma dihomo, EPA, ácido eicosapentaenoico Haga clic aquí para ampliar la cifra .