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Dosage colorimétrique pour la quantification du lactate dans les échantillons d’essai

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8 juillet 2025

Dans cet article

Résumé

Source : Yanase, S., et al. Dosages colorimétriques à petite échelle du lactate et du pyruvate intracellulaires chez le nématode Caenorhabditis elegans. J. Vis. Exp. (2018).

Cette vidéo décrit un test colorimétrique pour la mesure du lactate dans les lysats cellulaires à l’aide de l’enzyme lactate déshydrogénase. Cette enzyme convertit le lactate en pyruvate, ainsi que la conversion du NAD en NADH qui réagit avec les colorants au tétrazolium et donne un produit coloré qui peut être mesuré spectrophotométriquement pour quantifier le lactate.

Protocole

1. Culture synchronisée de C. elegans

  1. Avant l’ensemencement, cultiver la souche OP50 d’Escherichia coli (E. coli) pendant une nuit à 37 °C dans 300 mL de milieu liquide de bouillon Luria-Bertani (LB). Conservez l’OP50 cultivé à -4 °C.
    1. Pour préparer un milieu liquide de bouillon LB, utilisez 10 g de tryptone, 5 g d’extrait de levure, 10 g de NaCl et 1,5 ml de 1 N NaOH, et ajoutez-les à 1 L avec de l’eau désionisée. Autoclave.
      note: Les souches OP50 et C. elegans sont disponibles au Caenorhabditis Genetics Center (Université du Minnesota, St. Paul, MN, États-Unis).
  2. Pour fabriquer un milieu de croissance pour nématodes, utilisez 3 g de NaCl, 2,5 g de peptone, 17 g de gélose et 975 ml d’eau déminéralisée. Autoclave. Refroidir à 55 °C, puis ajouter stérilement, dans l’ordre, 1 mL de 1 M de MgSO4, 1 mL de 1 M de CaCl2, 1 mL de 5 mg/mL de cholestérol dans de l’EtOH et 25 mL de phosphate de potassium 1 M pH 6,0 dans des boîtes de Pétri de 90 mm.
    1. Pour un phosphate de potassium de 1 M pH 6,0, utilisez 108,3 g de KH2PO4 et 46,6 g de K2HPO4, et ajoutez de l’eau désionisée à 1 L. Autoclave.
  3. Étaler 1 à 2 mL d’OP50 cultivé sur les plaques de gélose NGM. Pour faire une fine couche d’OP50, incubez les plaques pendant la nuit à température ambiante avant d’ajouter les nématodes.
    note: Les plaques de gélose NGM inoculées OP50 peuvent être conservées à température ambiante pendant 2-3 semaines.
  4. Ajouter au moins 100 vers sur une plaque de gélose NGM avec OP50 et cultiver à 20 °C jusqu’au stade adulte. Au moins trois plaques sont nécessaires.
  5. Pour recueillir les œufs in utero, transférez les hermaphrodides gravides des trois plaques de gélose NGM contenant chacune 5 mL de tampon S dans un tube conique de 15 mL, et lavez les vers 3 fois avec 15 mL de tampon S par centrifugation à 300 x g pendant 30 s à température ambiante.
    1. Pour faire un tampon S, utilisez 5,9 g de NaCl et 50 ml de phosphate de potassium 1 M pH 6,0, et ajoutez-les à 1 L avec de l’eau désionisée. Autoclave.
  6. Dissoudre les vers dans une solution alcaline d’hypochlorite pour l’axénisation et l’isolement des œufs en vrac (0,5 mL d’eau de Javel fraîche ou l’équivalent : 5 à 6 % d’hypochlorite de sodium, 0,1 mL de 10 M de NaOH, environ 4,5 mL de tampon S), et laisser reposer la solution pendant 10 à 15 minutes à température ambiante en mélangeant par inversion.
    note: En 15 minutes, les vers adultes doivent se dissoudre, laissant une solution trouble d’œufs libérés de leurs carcasses (les œufs libérés doivent être confirmés à l’aide d’un microscope stéréoscopique). Au lieu de 0,1 mL de NaOH 10 N, 0,2 mL de NaOH 5 N peut également être utilisé.
  7. Après le traitement à l’hypochlorite, laver la pastille d’œuf 3 fois avec 15 ml de tampon S et la remettre en suspension dans 5 à 6 ml de tampon S. Faites éclore les œufs libérés pendant une nuit d’incubation à 20 °C dans un tampon S sans E. coli pour une culture synchronisée selon l’âge des larves du stade L1.
  8. Pour déterminer le nombre approximatif de larves du stade L1, comptez les vers à l’aide d’un microscope stéréoscopique dans 10 μL de tampon S après avoir remis les larves en suspension au moins 3 fois, et calculez la moyenne. Ensuite, transférez les larves du stade L1 dans cinq plaques de gélose NGM avec OP50 (1 500 à 3 000 vers par plaque à l’aide d’une boîte de Pétri de 90 mm), et cultivez-les à 20 °C jusqu’à ce qu’elles aient atteint le stade de jeune adulte lorsque l’autofécondation commence et que quelques œufs sont pondus (généralement après 3 jours).

2. Extraction de la fraction cellulaire de C. elegans

  1. Prélever les vers au stade adulte (animaux âgés de 5 jours) dans les cinq plaques de gélose NGM avec tampon S (figure 1A).
    1. Pour ne sélectionner que des vers vivants à l’aide de la méthode du saccharose 6 pour la flottation sur du saccharose à 30 % (p/v), mélanger les vers en suspension dans 3 à 4 mL de tampon S avec un volume égal de saccharose glacé à 60 % (p/v) dans un tube conique de 15 mL. Faites tourner le tube à 1 500 x g pendant 15 s à 4 °C et retirez les vers flottants dans un tube frais en les décollant de la paroi du tube à l’aide d’une pipette Pasteur.
  2. Laver les vers 3 fois avec le tampon S par centrifugation à 1 500 x g pendant 30 s à 4 °C. Vérifier le volume humide des vers lavés après centrifugation à l’aide d’une pointe de micropipette de 1 000 μL (figure 1B).
  3. Ajouter les vers lavés à un volume égal d’acide trichloracétique (TCA) glacé à 10 % (p/v ; concentration finale de 5 %) pour la précipitation des protéines (figure 1C). Au lieu du TCA, on peut utiliser de l’acide perchlorique (PCA) ou de l’acide métaphosphorique.
  4. Homogénéisez les vers avec le précipitant à l’aide de 40 coups de pilon dans un homogénéisateur en téflon (broyeur de tissus Potter-Elvehjem) avec rotation jusqu’à 1 300 tr/min sur glace.
  5. Transférez l’homogénat dans un microtube frais de 1,5 mL à l’aide d’une pipette Pasteur et sonifiez à l’aide d’un homogénéisateur à ultrasons pendant 3 minutes (3 fois de 1 min) avec un cycle de service de 20 % sur glace.
  6. Clarifier l’homogénat par centrifugation à 8 000 x g pendant 10 min à 4 °C. Neutraliser les surnageants avec 4 M KOH (0,25 volume à 10 % de TCA) pendant 20 min sur glace, et centrifuger à 8 000 x g pendant 10 min à 4 °C. Le surnageant (sous forme d’échantillon d’essai) peut être stocké à -80 °C jusqu’aux tests suivants.

3. Dosage du lactate à l’aide d’un kit de dosage colorimétrique

  1. Mesurer la concentration de lactate dans les échantillons d’essai à l’aide d’un kit de dosage colorimétrique (Table des matériaux). Effectuer des examens duplex pour les échantillons de test. Ajoutez 5 ou 10 μL des échantillons d’essai dans une plaque de 96 puits et ajustez le volume à 50 μL par puits avec le tampon de dosage de lactate fourni avec le kit.
  2. Pour obtenir la courbe de lactate standard, diluer 100 mM de L(+)-lactate standard à 1 mM avec un tampon de dosage de lactate. Ajoutez 0, 2, 4, 6, 8 et 10 μL de l’étalon de L(+)-lactate de 1 mM, fourni avec le kit, dans une série de puits.
  3. Ajouter 50 μL de mélange réactionnel (contenant 46:2:2 de tampon de dosage de lactate, de mélange d’enzymes de lactate et de sonde de lactate dans du DMSO, anhydre ; tous les réactifs sont fournis avec la trousse) ou de mélange de contrôle de fond (contenant 48:2 de tampon de dosage de lactate et de sonde de lactate) dans chaque puits et incuber à température ambiante pendant 30 à 60 minutes pendant que les échantillons sont à l’abri de la lumière.
  4. Mesurez l’absorbance de chaque puits à 570 nm à l’aide d’un lecteur de microplaques et soustrayez l’absorbance du mélange de contrôle d’arrière-plan de l’absorbance du mélange de réaction.
  5. Tracez la courbe standard du lactate. Calculer les concentrations de lactate dans les échantillons d’essai à partir de la courbe étalon de lactate.

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Résultats

figure-results-1
Graphique 1. Procédé d’extraction de métabolites cellulaires. (A) De 1 500 à 3 000 vers ont été placés sur une plaque de gélose NGM (boîte de Pétri de 90 mm). L’extraction des vers sur cinq plaques a été suffisante pour les tests colorimétriques. (B) Les vers collectés à partir des cinq plaques de 3 000 et 1 500 vers par plaque sont indiqués r...

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Déclarations de divulgation

Aucun conflit d’intérêts n’a été déclaré.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Kit de dosage colorimétrique/fluorimétrique de lactateBioVision#K607-100colorimétrique/fluorimétrique
100 dosages ; Conserver à -20°C
Acide trichloracétiqueWako Pure Chemical#207-04955Conserver à température ambiante
Homogénéisateur en téflonIwaki/Pyrex#358034 (Wheaton)Au lieu d’Iwaki/Pyrex disponible par Wheaton

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Mots-clés

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