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Artículo de método

El nematodo Caenorhabditis Elegans - un modelo versátil en Vivo para el estudio de las interacciones huésped-microbio

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DOI:

10.3791/56487

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18 de octubre de 2017

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En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos el nematodo Caenorhabditis elegans como modelo para estudiar la interacción microbiana host versátil.

Resumen

Demostrar un método usando Caenorhabditis elegans como anfitrión modelo para estudiar la interacción microbiana. Microbios se introducen a través de la dieta haciendo que el intestino la ubicación primaria de la enfermedad. El intestino nemátodo estructural y funcionalmente imita los intestinos mamíferos y es transparente lo que es susceptible de estudio microscópico de la colonización. Aquí mostramos que el patógeno pueden causar enfermedad y muerte. Somos capaces de identificar a mutantes microbianos que muestran alteración de la virulencia. Su respuesta innata conservado a estreses bióticos hace C. elegans un excelente sistema para sondear facetas de interacción inmune innata de host. Mostramos que hosts con mutaciones en el gen de la oxidasa dual no pueden producir especies reactivas de oxígeno y son incapaces de resistir el insulto microbiano. Además demostramos la versatilidad del ensayo de supervivencia presentado mostrando que puede ser utilizado para estudiar los efectos de los inhibidores del crecimiento microbiano. Este ensayo también puede ser usado para descubrir factores de virulencia de hongos como dianas para el desarrollo de nuevos antifúngicos, así como proporcionar una oportunidad para descubrir otras interacciones host-microbio. El diseño de este ensayo presta bien a alto rendimiento pantallas de todo el genoma, mientras que la capacidad de gusanos de crio-conservar para uso futuro, es un modelo rentable y atractivo todo animal para el estudio.

Introducción

C. elegans se ha utilizado como organismo modelo de gran alcance para más de 50 años. En la década de 1960, biólogo sudafricano Sydney Brenner pionero en el uso de C. elegans a estudiar desarrollo neuronal, allanando el camino para un largo linaje de científicos para estudiar diversos aspectos de la biología celular y animal de nematodos. Este linaje incluye a galardonados con el Premio Nobel Craig Mello y Andrew Fire para su trabajo de ARNi1, Robert Horvitz y John Sulston por su trabajo en el desarrollo de órganos y apoptosis2,3,4, M....

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Protocolo

1. preparación de medio de crecimiento nematodo (NGM)

  1. para 1 L de medios de comunicación combinan agar 20 g, 2,5 g fuente de nitrógeno orgánico (e.g., bacto-peptona) y 3 g de cloruro de sodio en un matraz de 2 L. Añadir 975 mL de agua estéril.
    1. Agregar en una barra de agitación estéril. Si se utiliza un dispensador automático de medios de comunicación, tubería de autoclave y media durante 15 min; los medios de comunicación deben ser esterilizado para ya si es un volumen más alto.
  2. Establecer los medios de comunicación en remover la placa y deje para enfriar.
    1. Una vez que los medi....

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Resultados

Un análisis de la patogenia (figura 1) con C. albicans y C. elegans se ha descrito previamente por nuestro laboratorio17,18 y otros laboratorios19,20. Demostramos la receptividad del uso de C. elegans para el estudio de virulencia de C. albicans que demuestran que las células de C. albicans son inge.......

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Discusión

Los métodos de ensayo de infección de C. elegans y supervivencia sobre exposición de por vida a C. albicans que hemos descrito pueden ser modificados para probar otro patógeno. Cultivos líquidos de otra bacteria u hongo pueden hechos y alimenta a C. elegans de manera similar. Además, pueden ensayarse la serie infecciones exponer primero la larva a un patógeno como se describe, y luego transferir los animales en un nuevo plato que contiene un patógeno independiente después de alcanzar la edad ad.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue realizado en y apoyado por el Instituto Politécnico de Worcester.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Agar (granulado, grado bacteriológico)Apex BioResearch Products20-248
Alambre de aluminio (95% Pt, calibre 32)Genesee Scientific59-1M32P
Microscopio invertido Axiovision ZeissAxiovision Zeiss
Bacto-PeptoneFisher BioReagantsBP1420-500
C. elegans cepa Bli-3Caenorhabditis Centro de GenéticaBli-3(e767) CB767
Cloruro de calcioFisher ScientificBP51-250
Colesterol, grado Sigma, mínimo 99%SigmaC8667-25G
Tubos de cultivo desechables (20 x 150 mm)FIsherBrand14-961-33
(Iluminador de alta intensidad NI-150)Nikon Instrument Inc.
E. coliCaenorhabditis Centro de GenéticaOP50
Prisma GraphPad (Software de análisis de curvas de supervivencia)Software GraphPad
Caldo LB (Miller's)Productos Apex BioResearch11-120
Sulfato de magnesioFisher Scientific10034-99-8
Placas de Petri medianas (35 x 10 mm)Falcon
Fosfato de potasio monobásicoSigmaP0662-500G
Cloruro de sodioFisher ScientificBP358-1
Fosfato de sodioFisher ScientificBP332-500
Wildtype C. albicans SC5314ATCCSC5314
Wildtype C. elegansCaenorhabditis Genetics CenterN2
Microscopio de disección 353001

Referencias

  1. Fire, A., et al. Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. Nature. 391 (6669), 806-811 (1998).
  2. Ellis, H. M., Horvitz, H. R. Genetic control of programmed cell death in the nematode C. elegans. Cell.

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