2013年2月13日
我々は、標的遺伝子とスコアボディサイズの表現型をノックダウンするのRNAi送り技法を使用する方法を示し Cエレガンス。このメソッドは、DBL-1/TGF-βシグナリングによるボディサイズ調節に関与するものなど興味のある潜在的な遺伝的要素を識別するために大規模なスクリーンを使用することができる。
このビデオでは、エルガンの成長と体の大きさを調節する遺伝子を特定する手順を示しています。RNA干渉またはRNAアイを使用して候補遺伝子を不活性化し、目的の遺伝子を標的とする二本鎖RNAを発現する細菌を含む最初のプレートを調製します。第4幼虫期の雌雄同体はRNAiプレートに移されます。
若年成人期に達すると、新しいRNAIプレートに移されて産卵します。数時間後、それらは除去され、胚の同期した集団が残ります。開発の望ましい段階で、子孫は集められ、スライドに取り付けられました。
最後に、線虫の顕微鏡画像が取得されます。画像の解析により、遺伝子の不活性化による体の大きさの変化が明らかになりました。この方法は、TGFベータシグナル伝達経路の調節因子を同定するために使用できますが、インスリンシグナル伝達経路など、海のエレガンスにおける胚発生後を調節する他の経路にも適用できます。
この手順は、ターゲット遺伝子配列をベクターL 4 4 4 0 Aにクローニングすることから開始します 一般的に使用される線虫RNAiプラスミドは、組換えプラスミドを細菌株に変換します。HT 1 15 DE 3 文化。LB寒天プレート上の形質転換細菌を、1ミリリットルあたり25マイクログラムの炭酸および12.5マイクログラム/ミリリットルのテトラサイクリンで調製し、将来の使用のために単一のクローンを選択します。
その間、空のベクトル L 4 4 4 0 を細菌株に変換します。HTワン15。実験培養のコントロールとして使用するには、1ミリリットルのLBブロスに1ミリリットルのLBブロスに100マイクログラムのアンピシリンを100マイクログラムで一晩37°Cで一晩
変換します。テトラサイクリンはRNAI効率を低下させるため、添加しません。さらに5ミリリットルのLBブロスと1ミリリットルあたり100マイクログラムのアンピシリンを一晩の培養に加え、摂氏37度でさらに4〜6時間インキュベートします。培養の準備ができたら、0.5ミリリットルの実験用または対照用の細菌を、適切なクローン名でラベル付けしたRNAIワームプレートに播種します。
各条件に対して少なくとも2つのプレートを準備する必要があります。プレートを摂氏37度で一晩インキュベートします。翌日。
標的遺伝子配列の有無にかかわらずRNAiを発現する細菌の芝生が存在する必要があります。動物はバクテリアを食料源として使用します。RNAI供給プレートの準備ができたら、炎がプラチナワイヤーの先端を滅菌します。
次に、プラチナワイヤーを使用して、6〜10の第4幼虫期またはL 4 C elgan雌雄同体を各RNAiプレートに移します。雌雄同体を一晩で摂氏20度で成長させます。翌日、動物はヤングアダルトになります。
それらを適切に標識され、調製された新しいRNAIプレートに移します。プレートを摂氏20度で4〜6時間インキュベートして、成虫が卵を産むことができるようにします。インキュベーション後、すべての成虫をプレートから取り出して、子孫を同期させます。
大人が取り除かれたら、時間を数え始めます。これはタイム 0 です。プレートを摂氏20度でインキュベートして、動物が関心のある発達段階まで成長できるようにします。
ここでは、若年成人が表現型分析のために選ばれます。通常の速度で発生するノックダウンの場合、72時間のインキュベーションが必要です。遺伝子が異なれば動物の発育への影響も異なるため、孵化時間を調整する必要があるかもしれないことを念頭に置いてください。
RNAiが動物を異なる速度で成長させる場合、若年成人は、ここに示すように、L 4から24時間以内にVULの発生が完了し、子宮内に2〜6個の胚が存在する人と特定できます。他の発達段階を特定するために、研究者は性腺とVULの発達をガイドとして使用する必要があります。動物が適切な段階まで成長したら、RNAi処理された線虫の体サイズの表現型をスコアリングする準備をします。
次に、ガラスの上に色付きのラベルテープを2枚重ね、厚さ1mmの試料スライドを図のように貼り付けます。このスライドガラスを2つ作ります。次に、テープで2つのスライドの間に新しいスライドを置き、水で溶かした2%Agrosを一滴垂らします。
新しいスライドガラスの中央に、上部の2つ目のスライドガラスを押して、薄いアグロスパッドを作ります。アグロスが固まったら、上部のガラスを取り外します。アグロスパッドでスライドをスライドさせると、ワームをロードする準備が整いました。
スライドにクローン名のラベルを付けます。10マイクロリットルの25ミリモルアジ化ナトリウムをアロスパッドに加えます。次に、前と同じように白金線を使用して、30〜40匹の動物をアジナトリウム溶液に移します。
それらを固定するには、上部にカバースリップを置きます。これは、組換え動物と空L4 4 4 0のRNAi処理動物の両方に対して行います。次に、マイクロメータスライドを2.5倍対物レンズで解剖顕微鏡の下に置きます。
Q Captureなどのソフトウェアを使用して、マイクロメータ定規の画像をキャプチャして保存します。次に、ワームをスコープの下に置き、画像をキャプチャします。最初に体長を測定するには、ImageProソフトウェアでマイクロメーター定規の画像を開きます。
次に、[測定]をクリックして、キャリブレーションを選択します。次に、空間キャリブレーションウィザードを選択し、選択したアクティブイメージをキャリブレーションします。[次へ]をクリックします。
キャリブレーションの名前を入力し、空間参照単位がミクロンに設定されていることを確認します。次に、[リファレンスキャリブレーションの作成]ボタンをオンにして、[次へ]をクリックします。参照線を描画します。
基準縮尺バーが表示されます。マイクロメータの端に一致するようにスケールバーを再配置します。次に、参照が 1000 単位を示していることを示します。
[OK]をクリックします。次に、終了します。ソフトウェアがキャリブレーションされたら、ワームイメージを開きます。
次に、測定メニューでキャリブレーションを選択し、空間の選択をクリックします。プルダウンメニューで、マイクロメータキャリブレーション用に作成したファイル名を選択します。次に、測定メニューで、開いたウィンドウで測定を選択します。
フリードローツールを選択し、コンピューターのマウスを使用して、動物の体の中心を通る頭から尾までの線をなぞります。長さはウィンドウに表示されます。フィールド内のすべての動物に対してこのプロセスを繰り返します。
長さの測定値をMicrosoft Excelファイルまたはその他の適切な統計ソフトウェアにエクスポートします。各サンプルの平均と標準偏差を計算してデータを分析します。次に、スチューデントのT検定を使用して各グループの結果を比較します。
トランスフォーミング成長因子ベータまたはTGFベータSUPERFAMILYタンパク質DBLは、TGFベータ経路の活性化に必要です。シグナルの活性化に応答して、細胞内smadシグナルトランスデューサーは核に移動し、遺伝子転写を開始します。TGFベータ経路が破壊される優雅さは、野生型の動物よりも体長が短いなど、体のサイズが小さくなっています。
したがって、海の優雅さのためのスクリーン。ボディサイズ変異体は、TGFベータシグナル伝達成分および修飾因子を同定し、ボディサイズ変異体の同定のためにフィーディングすることによりRNAiの有効性を試験することができる。RNAiは、海の優雅さの4つの異なる株でSMA 6でDBLの1つの経路コンポーネントSMA 3をノックダウンするために使用されました。
試験したCエレガンス株には、RN AI高感度A1株、Lin 15B株、RF3株の2株、標準的な野生型N2株、およびここに示すようにRNAi感度がN 2と類似しているLIN 36株が含まれていました。SMA 3またはSMA 6の発現が阻害された場合、Lin 36のSMA six RNAiを除く対照動物よりも、動物は有意に短い体型を示しました。RF 3の背景。
RNAi処理後の若年成人の背景体長は、ベクター単独の84〜95%であった。Aでは、RNAi後の若年成人の1つのLin 15 Bの背景体長は、対照動物の68〜86%でした。しかし、A one lin 15 B株はビュー子孫を産生する。
そのため、大規模なスクリーニングには適していません。したがって、これらの手法にはRF 3ひずみの使用が推奨されます。このビデオを見れば、RNI干渉技術を使用して成長と体の大きさを調節する遺伝子を特定する方法についてよく理解できるはずです。
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このビデオでは、C. elegansの成長と体サイズを制御する遺伝子を特定するためにRNA干渉(RNAi)を使用する手順を示しています。この方法により、DBL-1/TGF-βシグナリングを通じて体サイズ制御に関与する遺伝的要素を発見するための大規模なスクリーニングが可能になります。
This RNAi feeding strategy enables scalable, cost-effective screening for genes regulating body size in C. elegans, supporting target validation in developmental pathways. By linking phenotypic readouts to TGF-β signaling, it provides mechanistic de-risking for early discovery programs focused on growth regulation. The method’s reproducibility and minimal equipment needs make it suitable for academic-industrial collaboration in preclinical target identification.
The method fits within early discovery to lead identification, where genetic hits are prioritized for pathway validation and mechanistic follow-up.