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特定の遺伝性神経変性疾患には、ポリグルタミン、polyQ、管と呼ばれるグルタミン残基の長い文字列を持つタンパク質が関与しています。これらの構造的に不安定でミスフォールディングしやすいタンパク質は、最終的に蓄積して有毒な凝集体を形成し、ニューロンの機能と生存に悪影響を及
ぼします。
polyQを介した神経毒性に対するニューロンの生存に対する試験化合物の保護可能性を評価するには、ASH(対化学感覚)ニューロンに蛍光タンパク質とpolyQタンパク質を発現するトランスジェニックCaenorhabditis elegans幼虫の懸濁液から始めます。
培地と細菌の食物源を含むマルチウェルプレートのウェルに移します。試験化合物を1セットのウェルに加えます。プレートを密閉し、媒体の脱水と汚染を最小限に抑えます。インキュベート。
ワームの発生中に、polyQタンパク質はASHニューロンに凝集体を形成し、凝集関連の神経毒性を引き起こし、ニューロンの生存に影響を与えます。
存在する場合、試験化合物はニューロンに入り、その神経保護能力に基づいて、polyQタンパク質の凝集を抑制し、関連する神経毒性を軽減し、ニューロンの生存率を改善する可能性があります。
成虫を集めて遠心分離します。ワームを適切なバッファーに再懸濁し、固定化のために適切な化学物質を含むアガロースパッドに移します。
蛍光顕微鏡を使用して、ASHニューロンを視覚化し、ニューロンの生存の指標である蛍光タンパク質を検出します。
対照ウェルよりも処理中の蛍光が高いことは、ニューロンの生存率の増加を示唆しており、polyQ凝集および関連する神経毒性を抑制する試験化合物の神経保護の可能性を示しています。
polyQ神経毒性アッセイ用の線虫を調製するには、HA759線虫の同期したL1幼虫300〜500を、大腸菌のOP50株とアストラガラン1ミリリットルあたり5ミリグラムを含む500マイクロリットルのS培地を含む48ウェルプレートの各ウェルに移します。プレートを密封した後、示されているように、線虫をM9バッファーでインキュベート、収穫、および再懸濁します。
次に、100ミリリットルのM9バッファーに2グラムのアガロースを加えてアガロースパッドを調製し、溶液を電子レンジで沸騰近くまで加熱します。0.5ミリリットルの溶融アガロースを厚さ1ミリメートルの顕微鏡スライドガラスの中心に分配し、厚さ2ミリメートルのガラスプレート2枚の間に置き、別のスライドで垂直に覆います。アガロースが冷えて固まったら、上部のスライドをそっと取り外します。
ASHニューロン生存アッセイは、アガロースパッドに20ミリモルのアジ化ナトリウムを一滴加え、次に15〜20個のHA759線虫を滴に移して固定化することから開始します。線虫の上にカバースリップをそっと置きます。
次に、スライドをデジタルカメラを取り付けた蛍光顕微鏡の下に置いてください。40倍対物レンズとFITCフィルターを選択して、線虫の頭部領域でGFP陽性のASHニューロンを検出します。
各グループで50匹以上の線虫をランダムに選択し、頭部にGFP標識された両側性ASHニューロンを持つ線虫の数を数え、ASHニューロンの生存率を計算します。