線虫は通常、固形寒天プレート上で増殖させ、または液体培養で大腸菌を接種されている大腸菌 。毒物および栄養研究交絡からの細菌の副生成物を防ぐために、我々はダウンストリームのアプリケーションの範囲のためのワームを大量に成長し、同期させるために、無菌液体培地、CeHRを利用した。
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方法論記事
線虫は通常、固形寒天プレート上で増殖させ、または液体培養で大腸菌を接種されている大腸菌 。毒物および栄養研究交絡からの細菌の副生成物を防ぐために、我々はダウンストリームのアプリケーションの範囲のためのワームを大量に成長し、同期させるために、無菌液体培地、CeHRを利用した。
このプロトコルでは、必要な材料を提示し、修正Cを製造するための手順。電子のlegans馴化培地および再生(mCeHR)。また、Cを露出し、順化のためのステップE.上に成長した虫液体培地を無菌にする大腸菌が記載されている。無菌Cを利用し、最終的に、下流の実験虫は、この手順の利点を示す。 Cを分析し、決定する能力虫の栄養要件は、ヘム濃度を変化させて無菌液体培地中の窒素野生型線虫を成長させることによって示された。この手順では、ワームの増殖および発達のための最適濃度を決定するために、または、薬剤治療の毒性効果を決定するために、他の栄養素を複製することができる。野生型線虫の成長に様々なヘム濃度の効果は、定性的な顕微鏡観察を経てTを定量することによって決定した各ヘム濃度に生えワームの彼は数。また、多様な栄養素の濃度の効果は、関心対象の栄養素の変化に応答する蛍光センサーを発現するワームを利用することによってアッセイすることができる。さらに、ワーム多数の容易に微粒子衝撃を用いて、トランスジェニックC.エレガンスの生成のために作製した。
土壌線虫、 線虫(Caenorhabditis elegans)は 、遺伝学からの毒物学の多くの研究に使用される強力なモデル生物である。その1mmの大きさは、4日間の迅速な世代時間、培養の容易さ、および大子孫数の結果として、これらの線虫は、遺伝的および薬理学画面1、2の数で利用されている。研究者は、脊椎動物系において保存分子や経路を同定するために、このワームを利用しています。これらの経路は、細胞死シグナル、加齢や代謝経路、および神経系3-6が含まれています。また、Cの透明性エレガンス直接遺伝子発現パターンおよびタンパク質局在を分析するために可視化することができる蛍光タンパク質レポーターを用いて、トランスジェニック系統の生成を可能にする。
多くの研究では、この線虫線虫成長培地(NGM)プレートを用いて、固体寒天ベースの表面上またはlで培養されるiquid培養は、食料源7,8として大腸菌を播種。これらの細菌の食料源は副産物結果の解釈に影響を与える細菌からの干渉との生化学的および毒物学的研究を混乱することができます。これらの複合効果を回避するために、C.エレガンスは、食物源として細菌を欠いている無菌液体培地で培養することができる。このメディアを使用して、我々は成功し、多くの標準的なCには、高度に同期化されたワームの何百万人を培養しCの差別的に調節された遺伝子のマイクロアレイ解析などの虫プロトコル虫は異なるヘム濃度に暴露し、遺伝子衝撃を使用してトランスジェニックワームの生産。このメディアは、化学的に定義されており、博士エリッククレッグ9によって配合オリジナルレシピから変更されている。 10は 、ここであろう(HRG複数)のようなヘム応答性遺伝子と呼ばれるこのmCeHRメディアを使用して、我々は正常ヘム恒常性に関与する遺伝子を同定したE.を接種NGM寒天プレートを用いる標準的な増殖条件下で可能ではなかった大腸菌 。
このプロトコルでは、Cを導入し、維持するための手順を説明しますE.上に成長した虫無菌mCeHRに大腸菌およびトランスジェニックC.を製造するためのワームを大量に取得するには、この方法を利用して微粒子衝撃を使って虫ライン 。 Cの栄養所要量を決定するための無菌の媒体を使用することの有用性を示す、我々もまた、本研究でエレガンス例としてヘムを用いて。これらの研究は、mCeHR媒体を使用してC.多数の急速な成長を可能にすることを示してワームの研究者によって利用され、多くのダウンストリームアプリケーションのためのエレガンス 。
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1。ワーム株
変更されたCの 2。準備虫居住再生中(mCeHR)
12下記のようmCeHR液体培地を用意します。この無菌液体培地は、ワームが追加の食料源なしで成長することができます。このような層流フードとして、厳密に無菌状態を使用して無菌液体培地および無菌ワームの全ての操作を行う。
3℃に準備無菌mCeHR液体培地中で培養するための虫
液体から4。同期ワーム文化
5。無料無菌ミディアム培養にシュッと解凍ワーム
6。mCeHR成長と生殖に対するヘミン濃度の効果を決定する
ヘムセンサーワームに対するヘミン濃度の7。効果
8。トランスジェニックC.を生成するための mCeHRを活用微粒子砲撃を使用して、 虫
注:生成およびmCeHRで栽培UNC-119(ED3)ワームを使って微粒子衝撃を実施するための手順を図3 13に概説されている。
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C.を培養Eで発生した二次代謝産物からの干渉なしに、ワームが必要とする栄養素の決定における無菌液体培地エイズ虫大腸菌 。野生型N2ワームは、3世代以内にmCeHRメディアに順応し、NGM細菌プレート上で培養したワームに匹敵する成長を示す。実際、これらのワームは、OP50細菌上に成長したワームのための3.5日に比べて、4日以内に妊娠になる。
mCeHRを使用することの一つの利点は、これらのワーム14の正確な栄養要求を調べた研究で見られた。 図1においては、ワームmCeHRにおいて1mMの最大、ヘムの量の増加を補った増殖させた。これらのワームの観察は、ワームがL4幼虫期に開発したがmCeHR中の9日後に妊娠の段階に進行することができないと、4μM以下のヘム濃度で成長の明らかな遅延を示した。 10μMおよび20の濃度で56、M個のヘムは、ワームは、4日間で妊娠の段階に開発し、子孫を大量に生産する。ワームは、20μMのヘムを含有mCeHRで増殖させたときに子孫の最大数が見られた...
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このプロトコルでは、急激な温度が可能に変更された無菌の液体メディアmCeHRを提示ワームは、多数の生産を生成エレガンス 。ワームは、Eを汚染することなく成長しているように、このメディアは、いくつかの利点を示しています大腸菌や細菌の副生成物及び栄養と毒性試験に利用することができます。 Eの使用このような研究において、大腸菌または他の細菌にはいくつかの欠点がある。例えば、細菌の増殖は、様々な条件下で変更することができますし、細菌は、結果の解釈を交絡、アッセイされている分子を代謝することができる。したがって、これらの研究を行うために定義された培地の開発は非常に有利である。
C.ものの虫はこれまでの研究15、Cで成長し、ワームの液体培地中で増殖させてきたエレガンス維持培地(CEMM)我々はOBSE何とは異なり、世代時間16内の個別の遅延を示しているmCeHR培地でRV...
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著者らは、競合する経済的利益や利益相反がないことを宣言します。
この作品は、HealthGrants DK85035及びDK074797(IH)の国立研究所によってサポートされていました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| MgCl<サブ>2•6H2O | Sigma | M-2393 | |
| クエン酸ナトリウム | Sigma | S-4641 | |
| クエン酸カリウム一水和物 | Σ | P-1722 | |
| CuCl2•2H2O | フィッシャー | C455-500 | |
| MnCl2•4H2O | フィッシャー | M87-100 | |
| ZnCl2 | Σ | Z-0152 | |
| Fe(NH4)2(SO4)2•6H2O | Sigma | F-1018 | |
| CaCl2•2H2O | フィッシャー | C70-500 | |
| アデノシン 5 -一リン酸、ナトリウム塩 | シグマ | A-1752 | |
| シチジン 5 -リン酸 | シグマ | C-1006 | |
| グアノシン 2' および 3' -一リン酸 | シグマ | G-8002 | |
| ウリジン 5 -リン酸、二ナトリウム塩 | グマ | U-6375 | |
| チミン | シグマ | T0376 | |
| N-アセチルグルコサミン | グマ | A3286 | |
| DL-アラニン | フィ | ッシャーS25648 | |
| p-アミノ安息香酸 | シグマ | A-9878 | |
| ビオチン | シグマ | B-4639 | |
| シアノコバラミン (B-12) | シグマ | V-2876 | |
| フォリネート (Ca) | シグマ | F-7878 | |
| ナイアシン | シグマ | N-0761 | |
| ナイアシンアミド | シグマ | N-3376 | |
| パンテテイン | Σ | P-2125 | |
| パントテン酸 (Ca) | Σ | P-6292 | |
| プテロイルグルタミン酸 (葉酸) | ACRCS | 21663-0100 | |
| ピリドキサール 5'-リン酸 | Σ | P-3657 | |
| ピリドキサミン 2HCl | Σ | P-9158 | |
| ピリドキシン HCl | Σ | P-6280 | |
| リボフラビン 5-PO<サブ>4(NA) | シグマ | R-7774 | |
| チアミンHCl | シグマ | T-1270 | |
| DL-6,8-チオクト酸 | シグマ | T-1395 | |
| KH<サブ>2PO<サブ>4 | シグマ | P-5379 | |
| コリン二酸クエン酸 | シグマ | C-2004 | |
| myo-イノシトール | シグマ | I-5125 | |
| D-グルコース | Σ | G-7520 | |
| ラクトアルブミン 酵素加水分解物 | シグマ | L-9010 | |
| 脳 心臓注入 | BD | 211065 | |
| ヘミンクロリド | フロンティアサイエンティフィック | H651-9 | |
| HEPES、ナトリウム塩 | シグマ | H-3784 | |
| コレステロール | J.T. Baker | F676-05 | |
| MEM Non-Essential Amino Acids | Invitrogen | 11140-076 | |
| MEM Amino Acids Solution | Invitrogen | 11130-051 | |
| ナリジクス酸ナトリウム塩 | Sigma | N4382 | |
| Tetracycline Hydrochloride | MP Biomedicals | 2194542 | |
| Biolistic Delivery System | BioRad | 165-2257 | |
| 金粒子(金粉) | フェロ電子材料システム | 6420 2504、JZP01010KM | |
| または | |||
| 金粒子1.0 μm | BioRad | 〒165-2263 |
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