Name: Suplementacja lipidów w celu długowieczności i analizy transkrypcji genów w Caenorhabditis elegans (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-12-09T13:05:00.000+00:00
Duration: 7 min 25 s
Description: Poznaj strategie suplementacji lipidów w Caenorhabditis elegans łączące badania podłużne z analizą transkrypcji genów. Metoda umożliwia ekstrakcję RNA z pojedynczych robaków lub wyciętych tkanek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dziękujemy P. Svayowi za wsparcie techniczne. Praca ta była wspierana przez granty NIH R01AG045183 (MCW), R01AT009050 (MCW), R01AG062257 (MCW), DP1DK113644 (MCW), March of Dimes Foundation (MCW), Welch Foundation (MCW), badacz HHMI (M.C.W.) oraz NIH T32 ES027801 stypendysta przeddoktoranckiego (MS). Niektóre szczepy zostały dostarczone przez CGC, które jest finansowane przez Biuro Programów Infrastruktury Badawczej NIH (P40 OD010440).

<ol><li>Fahy, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Update+of+the+LIPID+MAPS+comprehensive+classification+system+for+lipids+1%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Update of the LIPID MAPS comprehensive classification system for lipids 1.</a> Journal of Lipid Research. 50, 9-14 (2009).</li>
<li>Liebisch, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Update+on+LIPID+MAPS+classification%2C+nomenclature%2C+and+shorthand+notation+for+MS-derived+lipid+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Update on LIPID MAPS classification, nomenclature, and shorthand notation for MS-derived lipid structures.</a> Journal of Lipid Research. 61 (12), 1539-1555 (2020).</li>
<li>Mutlu, A. S., Duffy, J., Wang, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+metabolism+and+lipid+signals+in+aging+and+longevity%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Cell%22%5BJournal%5D)">Lipid metabolism and lipid signals in aging and longevity.</a> Developmental Cell. 56 (10), 1394-1407 (2021).</li>
<li>Kimura, T., Jennings, W., Epand, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Roles+of+specific+lipid+species+in+the+cell+and+their+molecular+mechanism%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Lipid+Research%22%5BJournal%5D)">Roles of specific lipid species in the cell and their molecular mechanism.</a> Progress in Lipid Research. 62, 75-92 (2016).</li>
<li>Duffy, J., Mutlu, A. S., Wang, M. C. Lipid Metabolism, Lipid Signalling and Longevity. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDuffy%2C+J+%22Ageing%3A+Lessons+from+C.+elegans.+Healthy+Ageing+and+Longevity%22">Ageing: Lessons from C. elegans. Healthy Ageing and Longevity</a>. Olsen, A., Gill, M. , Springer. Cham. 307-329 (2017).</li>
<li>Lesa, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long+chain+poly-unsaturated+fatty+acids+are+required+for+efficient+neurotransmission+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Science%22%5BJournal%5D)">Long chain poly-unsaturated fatty acids are required for efficient neurotransmission in C. elegans.</a> Journal of Cell Science. 116 (24), 4965-4975 (2003).</li>
<li>Folick, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lysosomal+signaling+molecules+regulate+longevity+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Lysosomal signaling molecules regulate longevity in Caenorhabditis elegans.</a> Science. 347 (6217), 83-86 (2015).</li>
<li>Ramachandran, P. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lysosomal+signaling+promotes+longevity+by+adjusting+mitochondrial+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Cell%22%5BJournal%5D)">Lysosomal signaling promotes longevity by adjusting mitochondrial activity.</a> Developmental Cell. 48 (5), 685-696 (2019).</li>
<li>Byrne, E. F. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+basis+of+Smoothened+regulation+by+its+extracellular+domains%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Structural basis of Smoothened regulation by its extracellular domains.</a> Nature. 535 (7613), 517-522 (2016).</li>
<li>Corsi, A. K., Wightman, B., Chalfie, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transparent+window+into+biology%3A+a+primer+on+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Transparent window into biology: a primer on Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 200 (2), 387-407 (2015).</li>
<li>Nigon, V. M., Félix, M. -A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((History+of+research+on+C.+elegans+and+other+free-living+nematodes+as+model+organisms%5BTitle%5D)+AND+%22WormBook%22%5BJournal%5D)">History of research on C. elegans and other free-living nematodes as model organisms.</a> WormBook. , 1-84 (2017).</li>
<li>Kutscher, L. M., Shaham, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forward+and+reverse+mutagenesis+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22WormBook%22%5BJournal%5D)">Forward and reverse mutagenesis in C. elegans.</a> WormBook. , 1-26 (2014).</li>
<li>Brooks, K. K., Liang, B., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+bacterial+diet+on+fat+storage+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+ONE%22%5BJournal%5D)">The influence of bacterial diet on fat storage in C. elegans.</a> PloS ONE. 4 (10), 7545(2009).</li>
<li>Brock, T. J., Browse, J., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fatty+acid+desaturation+and+the+regulation+of+adiposity+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Fatty acid desaturation and the regulation of adiposity in Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 176 (2), 865-875 (2007).</li>
<li>Brock, T. J., Browse, J., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+regulation+of+unsaturated+fatty+acid+composition+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+Genetics%22%5BJournal%5D)">Genetic regulation of unsaturated fatty acid composition in C. elegans.</a> PloS Genetics. 2 (7), 108(2006).</li>
<li>Watts, J. L., Phillips, E., Griffing, K. R., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deficiencies+in+C20+poly-unsaturated+fatty+acids+cause+behavioral+and+developmental+defects+in+Caenorhabditis+elegans+fat-3+mutants%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Deficiencies in C20 poly-unsaturated fatty acids cause behavioral and developmental defects in Caenorhabditis elegans fat-3 mutants.</a> Genetics. 163 (2), 581-589 (2003).</li>
<li>Watts, J. L., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+dissection+of+poly-unsaturated+fatty+acid+synthesis+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Genetic dissection of poly-unsaturated fatty acid synthesis in Caenorhabditis elegans.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 99 (9), 5854-5859 (2002).</li>
<li>Watts, J. L., Browse, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Palmitoyl-CoA-specific+%CE%949+fatty+acid+desaturase+from+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Biochemical+and+Biophysical+Research+Communications%22%5BJournal%5D)">Palmitoyl-CoA-specific Δ9 fatty acid desaturase from Caenorhabditis elegans.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 272 (1), 263-269 (2000).</li>
<li>Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fat+synthesis+and+adiposity+regulation+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Endocrinology+%26+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Fat synthesis and adiposity regulation in Caenorhabditis elegans.</a> Trends in Endocrinology & Metabolism. 20 (2), 58-65 (2009).</li>
<li>Peyou-Ndi, M. M., Watts, J. L., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+characterization+of+an+animal+%CE%9412+fatty+acid+desaturase+gene+by+heterologous+expression+in+Saccharomyces+cerevisiae%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">Identification and characterization of an animal Δ12 fatty acid desaturase gene by heterologous expression in Saccharomyces cerevisiae.</a> Archives of Biochemistry and Biophysics. 376 (2), 399-408 (2000).</li>
<li>Spychalla, J. P., Kinney, A. J., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+an+animal+%CF%89-3+fatty+acid+desaturase+by+heterologous+expression+in+Arabidopsis%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Identification of an animal ω-3 fatty acid desaturase by heterologous expression in Arabidopsis.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 94 (4), 1142-1147 (1997).</li>
<li>Watts, J. L., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+a+%CE%945-fatty+acid+desaturase+from+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of a Δ5-fatty acid desaturase from Caenorhabditis elegans.</a> Archives of Biochemistry and Biophysics. 362 (1), 175-182 (1999).</li>
<li>Deline, M. L., Vrablik, T. L., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dietary+supplementation+of+polyunsaturated+fatty+acids+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Dietary supplementation of polyunsaturated fatty acids in Caenorhabditis elegans.</a> Journal of Visualized Experiments. (81), e50879(2013).</li>
<li>Estes, R. E., Lin, B., Khera, A., Davis, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+metabolism+influence+on+neurodegenerative+disease+progression%3A+is+the+vehicle+as+important+as+the+cargo%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Molecular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Lipid metabolism influence on neurodegenerative disease progression: is the vehicle as important as the cargo.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 14, 788695(2021).</li>
<li>Sunshine, H., Iruela-Arispe, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Membrane+lipids+and+cell+signaling%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Lipidology%22%5BJournal%5D)">Membrane lipids and cell signaling.</a> Current Opinion in Lipidology. 28 (5), 408-413 (2017).</li>
<li>Han, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mono-unsaturated+fatty+acids+link+H3K4me3+modifiers+to+C.+elegans+lifespan%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Mono-unsaturated fatty acids link H3K4me3 modifiers to C. elegans lifespan.</a> Nature. 544 (7649), 185-190 (2017).</li>
<li>O'Rourke, E. J., Kuballa, P., Xavier, R., Ruvkun, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%CF%89-6+Poly-unsaturated+fatty+acids+extend+life+span+through+the+activation+of+autophagy%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+%26+Development%22%5BJournal%5D)">ω-6 Poly-unsaturated fatty acids extend life span through the activation of autophagy.</a> Genes & Development. 27 (4), 429-440 (2013).</li>
<li>Steinbaugh, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid-mediated+regulation+of+SKN-1%2FNrf+in+response+to+germ+cell+absence%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Lipid-mediated regulation of SKN-1/Nrf in response to germ cell absence.</a> eLife. 4, 07836(2015).</li>
<li>Blackwell, T. K., Steinbaugh, M. J., Hourihan, J. M., Ewald, C. Y., Isik, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SKN-1%2FNrf%2C+stress+responses%2C+and+aging+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Free+Radical+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">SKN-1/Nrf, stress responses, and aging in Caenorhabditis elegans.</a> Free Radical Biology and Medicine. 88, 290-301 (2015).</li>
<li>Ezzili, C., Otrubova, K., Boger, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fatty+acid+amide+signaling+molecules%5BTitle%5D)+AND+%22Bioorganic+%26+Medicinal+Chemistry+Letters%22%5BJournal%5D)">Fatty acid amide signaling molecules.</a> Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 20 (20), 5959-5968 (2010).</li>
<li>Qi, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+%CF%89-3+fatty+acid+%CE%B1-linolenic+acid+extends+Caenorhabditis+elegans+lifespan+via+NHR-49%2FPPAR%CE%B1+and+oxidation+to+oxylipins%5BTitle%5D)+AND+%22Aging+Cell%22%5BJournal%5D)">The ω-3 fatty acid α-linolenic acid extends Caenorhabditis elegans lifespan via NHR-49/PPARα and oxidation to oxylipins.</a> Aging Cell. 16 (5), 1125-1135 (2017).</li>
<li>Shemesh, N., Meshnik, L., Shpigel, N., Ben-Zvi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dietary-induced+signals+that+activate+the+gonadal+longevity+pathway+during+development+regulate+a+proteostasis+switch+in+Caenorhabditis+elegans+adulthood%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Molecular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Dietary-induced signals that activate the gonadal longevity pathway during development regulate a proteostasis switch in Caenorhabditis elegans adulthood.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 10, 254(2017).</li>
<li>Savini, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lysosome+lipid+signalling+from+the+periphery+to+neurons+regulates+longevity%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Lysosome lipid signalling from the periphery to neurons regulates longevity.</a> Nature Cell Biology. 24 (6), 906-916 (2022).</li>
<li>Stiernagle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maintenance+of+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22WormBook%22%5BJournal%5D)">Maintenance of C. elegans.</a> WormBook. , (2006).</li>
<li>Wang, M. C., O'Rourke, E. J., Ruvkun, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fat+metabolism+links+germline+stem+cells+and+longevity+in+C.+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Fat metabolism links germline stem cells and longevity in C. elegans.</a> Science. 322 (5903), 957-960 (2008).</li>
<li>Jacob, T. C., Kaplan, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+EGL-21+carboxypeptidase+E+facilitates+acetylcholine+release+at+Caenorhabditis+elegans+neuromuscular+junctions%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The EGL-21 carboxypeptidase E facilitates acetylcholine release at Caenorhabditis elegans neuromuscular junctions.</a> The Journal of Neuroscience. 23 (6), 2122-2130 (2003).</li>
<li>Kass, J., Jacob, T. C., Kim, P., Kaplan, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+EGL-3+proprotein+convertase+regulates+mechanosensory+responses+of+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The EGL-3 proprotein convertase regulates mechanosensory responses of Caenorhabditis elegans.</a> The Journal of Neuroscience. 21 (23), 9265-9272 (2001).</li>
<li>Bael, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometric+evidence+for+neuropeptide-amidating+enzymes+in+Caenorhabditis+elegans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometric evidence for neuropeptide-amidating enzymes in Caenorhabditis elegans.</a> Journal of Biological Chemistry. 293 (16), 6052-6063 (2018).</li>
<li>Fu, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+metabolic+fingerprinting+of+neutral+lipids+with+hyperspectral+stimulated+Raman+scattering+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">In vivo metabolic fingerprinting of neutral lipids with hyperspectral stimulated Raman scattering microscopy.</a> Journal of the American Chemical Society. 136 (24), 8820-8828 (2014).</li>
</ol>

Autorzy nie pozostają w konflikcie interesów.

Suplementacja lipidów została wykorzystana w badaniach nad starzeniem się w celu wyjaśnienia bezpośredniego wpływu niektórych gatunków lipidów na zdrowe starzenie się 6,7,23,26,27,31. Jednak procedura suplementacji lipidów może być trudna, a wszelkie niespójności między eksperymentami mogą powodować niepowtarzalne wyniki. W t...

Lipidy 
Lipidy to małe hydrofobowe lub amfipatyczne cząsteczki rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych, ale nierozpuszczalne w wodzie1,2. Odrębne cząsteczki lipidów różnią się od siebie na podstawie liczby atomów węgla zawartych w ich łańcuchach, lokalizacji, liczby wiązań podwójnych i związanych struktur, w tym glicerolu lub fosforanów. Lipidy odgrywają kluczową rolę w różnych komórkach i między nimi, regulując funkcje organizmu, w tym tworząc dwuwarstwy błony, zapewniając magazynowanie energii i działając jako cząsteczki sygnałowe3,4.
Po pierwsze, lipidy są strukturalnymi składnikami błon biologicznych, w tym błony plazmatycznej i wewnątrzkomórkowych błon subkomórkowych, które dzielą wewnętrzne kompartmenty od środowiska zewnątrzkomórkowego. Po drugie, lipidy są główną formą magazynowania energii u kręgowców i bezkręgowców. Obojętne lipidy, w tym triacyloglicerole, są magazynowane przez dłuższy czas w różnych tkankach, w tym w tkance tłuszczowej. U nicienia Caenorhabditis elegans jelito jest głównym narządem magazynującym tłuszcz metaboliczny; Jego funkcja bierze udział nie tylko w trawieniu i wchłanianiu składników odżywczych, ale także w procesie detoksykacji, który przypomina aktywność hepatocytów ssaków. Inne tkanki magazynujące tłuszcz obejmują linię zarodkową, w której lipidy są niezbędne do rozwoju oocytów, oraz tkankę podskórną, która składa się z komórek naskórka podobnych do skóry3,5. Po trzecie, w ostatnich latach pojawiło się więcej dowodów sugerujących, że lipidy są silnymi cząsteczkami sygnałowymi zaangażowanymi w sygnalizację wewnątrz- i zewnątrzkomórkową poprzez bezpośrednie działanie na różne receptory, w tym receptory sprzężone z białkiem G i jądrowe, lub pośrednio poprzez modulację płynności błony lub modyfikacje potranslacyjne6,7,8,9. Dalsze badania będą kontynuowane, aby wyjaśnić podstawowe mechanizmy molekularne sygnalizacji lipidowej w promowaniu długowieczności i długości zdrowia.
Organizmy modelowe są ważne dla rozwiązywania konkretnych zagadnień biologicznych, które są zbyt złożone, aby badać je u ludzi. Na przykład glista C. elegans jest doskonałym modelem do przeprowadzania analiz genetycznych w celu zbadania procesów biologicznych istotnych dla żywienia człowieka i choroby10. Wysoce konserwatywne szlaki molekularne istotne dla fizjologii człowieka, złożone tkanki, wzorce behawioralne i liczne narzędzia manipulacji genetycznej sprawiają, że C. elegans jest niezwykłym organizmem modelowym11. Na przykład C. elegans doskonale radzi sobie z przekazywaniem genetycznych badań przesiewowych w celu identyfikacji genów specyficznych dla fenotypu, a także w odwracalnych genetycznych badaniach przesiewowych całego genomu poprzez interferencję RNA12.
W laboratoriach nicienie są hodowane na agarowych płytkach Petriego obsianych trawnikiem bakterii Escherichia coli, dostarczając makroelementów, takich jak białka, węglowodany oraz nasycone i nienasycone kwasy tłuszczowe jako źródła energii i budulców, oraz mikroelementy, takie jak kofaktory i witaminy13. Podobnie jak ssaki, nicienie syntetyzują cząsteczki kwasów tłuszczowych zarówno z kwasu palmitynowego, jak i kwasu stearynowego (nasycone cząsteczki odpowiednio 16-węglowe i 18-węglowe), które są kolejno desaturowane i wydłużane do różnych jednonienasyconych kwasów tłuszczowych (MUFA) i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA)14,15,16,17,18. Co ciekawe, C. elegans jest zdolny do syntezy de novo wszystkich wymaganych kwasów tłuszczowych i enzymów rdzeniowych biorących udział w biosyntezie, desaturacji i wydłużaniu kwasów tłuszczowych, ułatwiając syntezę długołańcuchowych PUFAs19. W odróżnieniu od innych gatunków zwierząt, C. elegans może przekształcać 18-węglowe i 20-węglowe ω-6 kwasy tłuszczowe w ω-3 kwasy tłuszczowe z własnymi enzymami desaturazy ω-3. Dodatkowo robaki posiadają desaturazę Δ12, która katalizuje tworzenie kwasu linolowego (LA) z kwasu oleinowego (OA, 18:1)20,21. Większość zwierząt lub roślin nie ma zarówno desaturazy Δ12, jak i ω-3, a zatem polega na spożyciu ω-6 i ω-3 w celu uzyskania PUFA, podczas gdy C. elegans nie wymaga dietetycznych kwasów tłuszczowych22. Wyizolowane mutanty pozbawione funkcjonalnych enzymów desaturazy wykorzystano do badania funkcji określonych kwasów tłuszczowych w różnych procesach biologicznych, w tym reprodukcji, wzrostu, długowieczności i neuroprzekaźnictwa. Wpływ poszczególnych kwasów tłuszczowych na określone szlaki biologiczne można określić zarówno za pomocą podejścia genetycznego, jak i suplementacji diety16,17,23. Do tej pory badania nad lipidami koncentrowały się na charakterystyce genów zaangażowanych w syntezę, degradację, magazynowanie i rozkład lipidów w stanach neurologicznych i rozwojowych24. Jednak rola lipidów w regulacji długowieczności dopiero zaczyna być odkrywana.
Sygnalizacja lipidowa w regulacji długowieczności 
Lipidy odgrywają kluczową rolę w regulacji długowieczności poprzez aktywację kaskad sygnalizacji komórkowej w różnych tkankach i typach komórek. Ostatnie badania podkreśliły aktywną rolę lipidów w modulowaniu transkrypcji i komunikacji komórka-komórka poprzez białka wiążące lipidy lub rozpoznawanie receptorów błonowych25. Ponadto suplementacja lipidów w diecie stanowi doskonałe narzędzie do analizy, w jaki sposób metabolizm lipidów wpływa na długość życia C. elegans. Wykazano, że różne MUFA i PUFA promują długowieczność poprzez aktywację czynników transkrypcyjnych26,27.
Modele długowieczności, w tym sygnalizacja insuliny/IGF-1 i ablacja komórek prekursorowych linii zarodkowej, są związane ze szlakiem biosyntezy MUFA, a suplementacja MUFA, w tym kwasu oleinowego, kwasu palmitynowego i cis-vaccenic, jest wystarczająca do przedłużenia życia C. elegans26. Chociaż efekt długowieczności wynikający z podawania MUFA wymaga dalszych badań, leżący u jego podstaw mechanizm prawdopodobnie jest pośredniczony przez czynnik transkrypcyjny SKN-1/Nrf2, który jest kluczowym aktywatorem odpowiedzi na stres oksydacyjny i regulacji długowieczności28,29. Wśród MUFA szczególna klasa tłuszczowych etanoloamidów acyloa, zwana N-acyloetanoloaminami (NAE), odgrywa kluczową rolę w różnych mechanizmach, takich jak zapalenie, alergie, uczenie się, pamięć i metabolizm energetyczny30. W szczególności cząsteczka lipidu znana jako oleoiloetanoloamid (OEA) została zidentyfikowana jako pozytywny regulator długowieczności poprzez promowanie translokacji białka wiążącego lipidy 8 (LBP-8) do jądra w celu aktywacji receptorów hormonów jądrowych NHR-49 i NHR-807. Suplementacja analogu OEA KDS-5104 jest wystarczająca do przedłużenia życia i indukuje ekspresję genów zaangażowanych w reakcje na stres oksydacyjny i mitochondrialne β-oksydacyjne7,8.
Jednocześnie, rola PUFA została również powiązana z regulacją długowieczności. Podawanie kwasu tłuszczowego PUFA ω-3 kwasu tłuszczowego α-linolenowego (ALA) sprzyja długowieczności poprzez aktywację czynników transkrypcyjnych NHR-49/PPARα, SKN-1/NRF i indukowanie utleniania β mitochondrialnego31. Co ciekawe, peroksydowane produkty ALA, określane jako oksylipiny, aktywują SKN-1/NRF, co sugeruje, że zarówno PUFA, jak i ich pochodne utleniające mogą przynosić korzyści w zakresie długowieczności23. Suplementacja kwasu tłuszczowego ω-6, kwasu arachidonowego (AA) i kwasu dihomo-γ-linolenowego (DGLA) przedłuża żywotność poprzez aktywację autofagii, promując kontrolę jakości białka i powodując degradację marnotrawnych i toksycznych agregatów białkowych27,32. Niedawno wykazano, że nieautonomiczna regulacja sygnalizacji w komórce, w której pośredniczy białko wiążące lipidy 3 (LBP-3) i DGLA, ma kluczowe znaczenie dla promowania długowieczności poprzez wysyłanie sygnałów obwodowych do neuronów, co sugeruje długoterminową rolę cząsteczek lipidów w komunikacji międzytkankowej na poziomie ogólnoustrojowym33. Niniejsze badanie przedstawia każdy etap przeprowadzania suplementacji lipidów bakteriami wysianymi na płytkach lub zawiesiną bakteryjną w płynnej kulturze. Metodologie te są wykorzystywane do oceny długości życia i analizy transkrypcyjnej, wykorzystując zawartość całego ciała lub wypreparowane tkanki pochodzące od kilku robaków. Poniższe techniki można dostosować do różnych badań żywieniowych i stanowią ważne narzędzie do analizy, w jaki sposób metabolizm lipidów wpływa na długowieczność i zdrowe starzenie się.

<table><tbody><tr><td>1,5 ml tłuczka</td><td>Genesee Scientific</td><td>93-165P15</td><td>Do mielenia robaków za pomocą Trizol</td></tr><tr><td>Agaroza</td><td>Sigma</td><td>A9639-500G</td><td></td></tr><tr><td>AmfiRivert Synteza cDNA Platinum Master Mix</td><td>GenDEPOT</td><td>R5600</td><td>Do odwrotnej transkrypcji z masowych próbek robaków</td></tr><tr><td>Applied Biosystems QuanStudio 3 Real-Time PCR</td><td>ThermoFisher</td><td>A28567</td><td>Do qRT-PCR</td></tr><tr><td>Benchmark Scientific StripSpin 12 Mikrowirówka</td><td>Benchmark Scientific</td><td>C1248</td><td>Do probówek do PCR z wirowaniem</td></tr><tr><td>Branson 450 Digital Sonifier, z końcówką 1/8"</td><td>Branson Ultrasonic Corporation</td><td>100-132-888R</td><td></td></tr><tr><td>Chloroform</td><td>Fisher Scientific</td><td>C298-500</td><td></td></tr><tr><td>Cholesterol</td><td>Sigma</td><td>C8503-25G</td><td></td></tr><tr><td>Dimetylosulfotlenek (DMSO)</td><td>Sigma</td><td>D8418-100ML</td><td></td></tr><tr><td>Wirówka Eppendorf 5424 R</td><td>Eppendorf</td><td>22620444R</td><td>Do ekstrakcji RNA</td></tr><tr><td>Eppendorf vapo protect mastercycler pro</td><td>Eppendorf</td><td>950030010</td><td>Do odwrotnej transkrypcji</td></tr><tr><td>Etanol, absolutny (200 proof)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP2818-500</td><td></td></tr><tr><td>Greiner Bio-One CELLSTAR, 12 W Płyta</td><td>Neta Scientific</td><td>665180</td><td>12-dołkowa Talerze do karmienia licuidów</td></tr><tr><td>Greiner Bio-One szalka Petriego, Ps, 100 x 20 mm</td><td>Neta Scientific</td><td>664161</td><td>Do bakteryjnych płytek LB i robaków 10-cm Płytki</td></tr><tr><td>NGM Greiner Bio-One Petri, Ps, 60 x 15 mm</td><td>Neta Scientific</td><td>628161</td><td>Do robakówPłytki NGM 6 cm</td></tr><tr><td>Invitrogen woda bez nukleaz</td><td>ThermoFisher</td><td>AM9937</td><td></td></tr><tr><td>Isoproanol</td><td>Sigma</td><td>PX1835-2</td><td></td></tr><tr><td>Chlorowodorek lewamizolu</td><td>VWR</td><td>SPCML1054</td><td></td></tr><tr><td>lipl-4Tg</td><td>MCW Lab</td><td>N/A</td><td>Transgeniczny C. elegans</td></tr><tr><td>lipl-4Tg; FAT-3(WA22)</td><td>MCW Lab</td><td>N/A</td><td>Transgeniczny C. elegans</td></tr><tr><td>Luria Bulion Base</td><td>ThermoFisher</td><td>12795-084</td><td></td></tr><tr><td>Siarczan magnezu (MgSO4)</td><td>Sigma</td><td>M2643-500G</td><td></td></tr><tr><td>MicroAmp EnduraPlate Optyczna 96-dołkowa, szybka, przezroczysta płytka reakcyjna z kodem kreskowym</td><td>ThermoFisher</td><td>4483354</td><td>96-dołkowa płytka</td></tr> <tr><td>qPCRFolia kleju optycznego MicroAmp</td><td>Applied BioSystem</td><td>4311971</td><td>Do uszczelniania 96-dołkowej płytki qPCR</td></tr><tr><td>System oczyszczania wody Milli-Q Advantage A10</td><td>Sigma</td><td>Z00Q0V0WW</td><td>Woda dejonizowana używana do wytwarzania wszystkich odczynników, w tym pożywek buforowych i hodowlanych, chyba że jest określona jako woda wolna od nukleaz w protokole</td></tr><tr><td>N2</td><td>Caenorhabditis Genetics Center</td><td>N/A</td><td>C. elegans dziki izolat</td></tr><tr><td>Spektrofotometr NanoDrop ND-1000</td><td>ThermoFisher</td><td>N/A</td><td>Do pomiaru stężenia RNA</td></tr><tr><td>OP50</td><td>Caenorhabditis Genetics Center</td><td>N/A Bakterie</td><td>stosowane jako C. elegans żywność</td></tr><tr><td>Trójwodny fosforan potasu (K2HPO4&middot; 3H2O)</td><td>Sigma</td><td>P5504-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Fosforan potasu jednozasadowy (KH2PO4)</td><td>Sigma</td><td>P0662-2.5KG</td><td></td></tr><tr><td>Power SYBR Zestaw do zielonych komórek ThermoFisher</td><td></td><td>4402953</td><td>Do odwrotnej transkrypcji i qPCR z kilku robaków lub tkanek robaka</td></tr><tr><td>Power SYBR Green Master Mix</td><td>ThermoFisher</td><td>4367659</td><td>Dla qPCR z masowych próbek robaków</td></tr><tr><td>Pure Bright bakteriobójczy ultra wybielacz&nbsp;</td><td>KIK Międzynarodowa Sp. z o.o.</td><td>59647210143</td><td>6% wybielacz domowy Do przygotowania jaj robaków</td></tr><tr><td>Pyrex spot plate z dziewięcioma wgłębieniami</td><td>Sigma</td><td>CLS722085-18EA</td><td>Szkiełko zegarkowe do wycinania robaków</td></tr><tr><td>RNaseZap Roztwór do dekontaminacji RNazy</td><td>ThermoFisher</td><td>AM9780</td><td></td></tr><tr><td>Kloryd sodu (NaCl)</td><td>Sigma</td><td>S7653-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Wodorotlenek sodu (NaOH)</td><td>Sigma</td><td>SX0590-3</td><td></td></tr><tr><td>Fosforan sodu dwuzasadowy siedmiowodny (Na2HPO4&middot; 7H2O)</td><td>Sigma</td><td>S9390-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Thermo Sorvall Legend Mach 1.6R Wirówka</td><td>Thermo</td><td>7500-4337</td><td>Do zbierania bakterii</td></tr><tr><td>Wirówka Thermo Sorvall ST 8</td><td>Thermo</td><td>7500-7200</td><td>Do przygotowania jaj robaków</td></tr><tr><td>Odczynnik TRIzol</td><td>TheroFisher</td><td>15596018</td><td>odczynnik do ekstrakcji RNA</td></tr><tr><td>Zestaw Turbo bez DNA</td><td>ThermoFisher</td><td>AM1907</td><td>Do usuwania zanieczyszczeń DNA podczas ekstrakcji RNA</td></tr><tr><td>Vortexer 59</td><td>Denville Scientific INV</td><td>S7030</td><td></td></tr><tr><td>VWR Jednorazowe mieszalniki peletów i silnik akumulatorowy</td><td>VWR</td><td>47747-370</td><td>Do mielenia ślimakowego za pomocą Trizol</td></tr><tr><td>Mini wirówka VWR Kinetic Energy 26 dżuli C1413 V-115</td><td>VWR</td><td>N/A</td><td>Do zbierania robaków. Model wycofany z produkcji, podobny dostępny w VWR z Cat# 76269-064</td></tr><tr><td>Zbieracz robaków</td><td>WormStuff</td><td>59-AWP</td><td></td></tr></tbody></table>

suplementacja lipidów w celu długowieczności i analizy transkrypcji genów w caenorhabditis elegans

Lipid Supplementation for Longevity and Gene Transcriptional Analysis in Caenorhabditis elegans

Starzenie się to złożony proces charakteryzujący się postępującymi zmianami fizjologicznymi wynikającymi zarówno z wpływu środowiska, jak i genetyki. Lipidy odgrywają kluczową rolę w tworzeniu składników strukturalnych błon komórkowych, magazynowaniu energii i jako cząsteczki sygnałowe. Regulacja metabolizmu lipidów i sygnalizacji jest niezbędna do aktywacji odrębnych szlaków długowieczności. Glista Caenorhabditis elegans jest doskonałym i potężnym organizmem do analizy udziału metabolizmu lipidów i sygnalizacji w regulacji długowieczności. Wiele badań naukowych opisało, w jaki sposób suplementacja diety określonymi cząsteczkami lipidów może przedłużyć życie C. elegans; Jednak niewielkie różnice w warunkach suplementacji mogą powodować problemy z odtwarzalnością wśród naukowców w różnych laboratoriach. W tym miejscu opisano dwie szczegółowe metody suplementacji C. elegans wykorzystujące suplementację lipidów za pomocą bakterii wysianych na płytkach lub zawiesiny bakteryjnej w płynnej kulturze. W niniejszym dokumencie podano również szczegóły dotyczące wykonywania testów długości życia z dożywotnią suplementacją lipidów i analizą qRT-PCR przy użyciu całego lizatu robaka lub wypreparowanych tkanek pochodzących od kilku robaków. Wykorzystując połączenie badań podłużnych i badań transkrypcyjnych dotyczących suplementacji lipidów, testy żywieniowe zapewniają wiarygodne podejścia do analizy, w jaki sposób lipidy wpływają na długowieczność i zdrowe starzenie się. Metodologia ta może być również zaadaptowana do różnych podejść do badań przesiewowych odżywiania w celu oceny zmian w podzbiorze transkryptów przy użyciu niewielkiej liczby wypreparowanych tkanek lub kilku zwierząt.

Walidacja zmian transkrypcyjnych przy użyciu niewielkiej liczby całych nicieni po suplementacji lipidami 
Aby zbadać, czy protokół ekstrakcji i odwrotnej transkrypcji RNA do cDNA z niewielkiej liczby całych nicieni jest powtarzalny i porównywalny z danymi uzyskanymi z populacji nicieni, wykorzystano długowieczny szczep nicieni nadekspresujący lizosomalną lipase kwaśną lipl-4 w jelicie7,8,33,</su...

Obecny protokół opisuje metody suplementacji lipidów w kulturach płynnych i na płytkach dla Caenorhabditis elegans, w połączeniu z badaniami podłużnymi i analizą transkrypcji genów z dużej ilości lub kilku robaków i tkanek robaków.

Suplementacja lipidów w celu długowieczności i analizy transkrypcji genów w Caenorhabditis elegans

Aging is a complex process characterized by progressive physiological changes resulting from both environmental and genetic contributions. Lipids are ...

Protokół ten opisuje dwie strategie suplementacji lipidów z kombinacją analizy podłużnej i transkrypcyjnej w organizmie modelowym C.elegans. Technika ta opisuje, w jaki sposób badać zmiany transkrypcyjne przy użyciu kilku robaków lub wypreparowanych tkanek robaków oraz w jaki sposób płynne odżywianie populacji owadów można połączyć z technikami wodnymi. Osoby wykonujące tę technikę muszą ćwiczyć sekcję tkanek ze względu na krótkie okno czasowe na przeprowadzenie eksperymentu w celu uzyskania odpowiedniej analizy transkrypcyjnej.Na początek zbierz bakterie OP50, odwirowując wyhodowaną przez noc kulturę w temperaturze 4 000 G przez 10 minut w temperaturze pokojowej. Odrzucić supernatant. Zawiesić osad bakteryjny w 20 mililitrach rozcieńczenia bakteryjnego, ograniczenia dietetycznego lub bazy BDR przez wirowanie i ponownie powtórzyć wirowanie przez 10 minut.Po odrzuceniu supernatantu ponownie zawiesić osad bakteryjny w pożywce BDR, aby przygotować bulion bakteryjny 20 X BDR. Przed użyciem rozcieńczyć materiał bakteryjny do 5 razy za pomocą pożywki BDR. Używając etanolu lub sulfotlenku dimetylu jako rozpuszczalnika, przygotować podstawowy roztwór lipidów w nowej szklanej fiolce z autoklawizowanym i napełnić szklaną fiolkę argonem lub azotem, aby zapobiec utlenianiu.Przenieść podstawowy roztwór lipidów do roztworu bakterii BDR, aby osiągnąć pożądane stężenie końcowe w warunkach karmienia. Dokładnie wymieszaj, wirując przez 20 sekund. Przygotować nośnik kontrolowany przez zmieszanie tych samych objętości przefiltrowanego etanolu lub dimetylosulfotlenku z bakteriami BDR.Przeprowadź suplementację lipidów i hodowlę płynów, przenosząc pożądaną ilość lipidów lub kontroli nośnika do każdej studzienki 12-dołkowej płytki z trzema do czterech powtórzeń dla każdego warunku karmienia. Wymieszaj zsynchronizowaną zawiesinę robaków Caenorrhabditis elegans z bakteriami 5X BDR w stosunku jeden do jednego, aby uzyskać końcowe stężenie 1 500 robaków na mililitr i 2,5 razy dla bakterii. Następnie przenieś dwa mililitry mieszaniny bakterii robaków do każdego dołka płytki 12-dołkowej.Po zakończeniu owiń 12-dołkową płytkę folią i wstrząśnij płytką w inkubatorze o temperaturze 20 stopni Celsjusza z prędkością 100 obr./min, aby uzyskać żądaną długość inkubacji. W celu suplementacji lipidów na płytkach, wysiew jeden mililitr bakterii kondycjonowanych lipidami na środku 10-centymetrowej pożywki wzrostowej nicieni lub płytki agarowej NGM. Upewnij się, że końcowy roztwór roboczy jest wielokrotnie wirowany między wysiewem dwóch płytek podczas pracy z dużą liczbą płytek.Wysuszyć płytkę w ciemności w kapturze bezpieczeństwa biologicznego. Przenieś 3000 robaków ze zsynchronizowanej kultury robaków na 10-centymetrową płytkę. Wysuszyć płytkę w kapturze bezpieczeństwa biologicznego, aż robaki, które pływały na płytkach uzupełnionych lipidami, zaczną się czołgać.Po wysuszeniu inkubuj płytkę kondycjonowaną lipidami w inkubatorze o temperaturze 20 stopni Celsjusza przez żądany czas, a jeśli używasz wielonienasyconych lipidów, chroń płytkę przed światłem. Przygotuj 20 mikrolitrów końcowego roztworu do lizy dla każdej próbki, mieszając 0,2 mikrolitra DNazy I z 19,8 mikrolitrami roztworu do lizy w probówce do PCR i dobrze wymieszaj, pipetując w górę iw dół pięć razy. Aby wyekstrahować RNA z niewielkiej liczby całych robaków, usuń bakterie, przenosząc od 15 do 20 robaków z trawnika bakteryjnego na świeżo niezasianą płytkę NGM.Przenieść od 15 do 20 robaków z płytki NGM bez nasion do probówki PCR zawierającej 20 mikrolitrów świeżo przygotowanego roztworu do końcowej lizy z minimalną liczbą bakterii i inkubować reakcję lizy przez pięć minut w temperaturze pokojowej. Po zakończeniu inkubacji trzymaj próbkę w przyjemnej kąpieli wodnej z zimną wodą i sonduj sonifikację robaków cztery razy, za każdym razem po pięć sekund z amplitudą 30% i pulsuj przez 15 sekund między każdym czasem sonikacji. Inkubować probówkę w temperaturze pokojowej przez pięć minut przed dodaniem dwóch mikrolitrów roztworu zatrzymującego do reakcji lizy i wymieszać przez delikatne stukanie.Inkubować reakcję przez dwie minuty w temperaturze pokojowej, a następnie umieścić probówkę na lodzie. Aby wyekstrahować RNA z tkanki robaka, wybierz około 20 robaków z trawnika bakteryjnego i umieść je na świeżej, niezasianej płytce NGM, aby usunąć bakterie z robaków. Przenieś 20 robaków z jak najmniejszą liczbą bakterii do szkiełka zegarka zawierającego 500 mikrolitrów roztworu M9 zawierającego cztery mikromolowe lewamizol.Kiedy robaki są unieruchomione, należy wyciąć linię zarodkową lub jelito za pomocą igły o rozmiarze 25, którą można przymocować do strzykawki o pojemności jednego mililitra. Za pomocą szklanej pipety do autoklawu przenieś wypreparowane tkanki do probówki do PCR i umieść probówkę na lodzie na dwie minuty, umożliwiając osadzenie materiału na dnie. Usuń supernatant z probówki PCR przed dodaniem 20 mikrolitrów końcowego roztworu do lizy i dobrze wymieszaj, stukając.Po inkubacji reakcji lizy przez pięć minut dodać dwa mikrolitry roztworu zatrzymującego i kilkakrotnie postukać w probówkę. Inkubować probówkę przez dwie minuty przed przystąpieniem do odwrotnej transkrypcji. W badaniu walidacyjnym RNA wyekstrahowane z dużej populacji i kilku robaków wykazało podobną indukcję genów przetwarzających neuropeptydy, egl-3 i egl-21.Sugeruje to, że ekstrakcja RNA z kilku robaków może być ważną alternatywą dla standardowych technik syntezy CDNA z dużych populacji. W wypreparowanym jelicie transgenowych robaków lipl-4, uzupełnionych kwasem dihomo-gamma-linolenowym lub DGLA, geny przetwarzania neuropeptydów neuronalnych nie były indukowane. Suplementacja DGLA w różnych stężeniach uratowała wydłużenie życia robaków po knockdown tłuszczu 3.Robaki z suplementacją lipidów mogą być również przetwarzane do sekwencjonowania RNA, proteomiki, metabolomiki i badań behawioralnych w celu zidentyfikowania dodatkowych fenotypów w tych specyficznych warunkach. Metodologia ta może być stosowana do badań nad starzeniem się, biologii lipidów i każdego innego obszaru badań, który ma na celu ustalenie związku między określonym fenotypem a czynnikiem odżywczym lub metabolitem.

lipid-supplementation-for-longevity-gene-transcriptional-analysis

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

W niniejszym opracowaniu przedstawiamy protokół przeprowadzania restrykcji dietetycznej na sztywnym podłożu u C. elegans z wykorzystaniem zabitych bakterii.

Ograniczenie kaloryczne na stałym podłożu u Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans to użyteczny model do badania funkcji wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w rozwoju i fizjologii.  Protokół ten opisuje skuteczną metodę uzupełniania diety C. elegans w wielonienasycone kwasy tłuszczowe.

Suplementacja diety wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w Caenorhabditis elegans

Galaxy i DAVID stały się popularnymi narzędziami, które pozwalają badaczom bez wykształcenia bioinformatycznego analizować i interpretować dane RNA-Seq. Opisujemy protokół dla badaczy C. elegans do przeprowadzania eksperymentów RNA-Seq, uzyskiwania dostępu i przetwarzania zestawu danych za pomocą Galaxy oraz uzyskiwania znaczących informacji biologicznych z list genów za pomocą DAVID.

Analiza transkryptomiczna C. elegans powiedział: Dane sekwencjonowania RNA za pośrednictwem pakietu Tuxedo Suite w projekcie Galaxy

Tutaj prezentujemy ramy do powiązania szeroko pojętych ograniczeń dietetycznych z ekspresją genów i długością życia. Opisujemy protokoły dotyczące szeroko zakrojonych ograniczeń dietetycznych i ilościowego obrazowania ekspresji genów w ramach tego paradygmatu. Następnie przedstawiamy analizy obliczeniowe, aby ujawnić podstawowe cechy przetwarzania informacji w obwodach genetycznych zaangażowanych w wykrywanie żywności.

Kwantyfikacja informacji kodowanych przez poziomy ekspresji genów podczas modulacji długości życia w warunkach szerokiego zakresu ograniczeń dietetycznych u C. elegans

Tutaj opisujemy prosty protokół szybkiego wytwarzania setek pożywek hodowlanych dla nicieni, 96-dołkowych płytek hodowlanych ze stałą liczbą Caenorhhabditis elegans na studzienkę. Kultury te są przydatne do fenotypowych badań przesiewowych całych organizmów. Skupiamy się tutaj na wykorzystaniu tych kultur do badań przesiewowych substancji chemicznych pod kątem efektów sprzyjających długowieczności.

Prosta metoda wysokoprzepustowych badań przesiewowych w kierunku Caenorhabditis elegans

Tutaj opisujemy metodę Replica Set, podejście do ilościowego pomiaru długości życia/przeżycia i zdrowia C. elegans w sposób wysoce wydajny i solidny, umożliwiając w ten sposób badanie wielu schorzeń bez poświęcania jakości danych. Protokół ten szczegółowo opisuje strategię i udostępnia narzędzie programowe do analizy danych zestawu replik.

Metoda zestawu replik: wysokoprzepustowe podejście do ilościowego pomiaru długości życia Caenorhabditis elegans

Tutaj prezentujemy protokół izolacji RNA, DNA i białka z tej samej próbki, w celu zmniejszenia zmienności, poprawy odtwarzalności i ułatwienia interpretacji.

Połączone ekstrakcje nukleotydów i białek w Caenorhabditis elegans

Spadek proteostazy jest cechą charakterystyczną starzenia się, ułatwiając wystąpienie chorób neurodegeneracyjnych. Przedstawiamy protokół do ilościowego pomiaru proteostazy w dwóch różnych tkankach Caenorhabditis elegans poprzez heterologiczną ekspresję powtórzeń poliglutaminy połączonych z fluorescencyjnym reporterem. Model ten umożliwia szybką analizę genetyczną proteostazy in vivo.

Kwantyfikacja swoistego dla tkanki spadku proteostazy u Caenorhabditis elegans

Mikroskopia stymulowanego rozpraszania Ramana (SRS) umożliwia selektywne, bezznacznikowe obrazowanie określonych cząsteczek chemicznych i została skutecznie wykorzystana do obrazowania cząsteczek lipidów in vivo. W tym miejscu przedstawiamy krótkie wprowadzenie do zasady działania mikroskopii SRS i opisujemy metody jej wykorzystania w obrazowaniu magazynowania lipidów w Caenorhabditis elegans.

Bezznacznikowe obrazowanie dynamiki magazynowania lipidów u Caenorhabditis elegans przy użyciu mikroskopii wymuszonego rozpraszania Ramana

Caenorhabditis elegans służy jako doskonały system modelowy z solidnymi i tanimi metodami badania zdrowia, długości życia i odporności na stres.

Badanie tanich metod pomiaru długości życia i długości zdrowia u Caenorhabditis elegans

Źródłem pożywienia dla Caenorhabditis elegans w laboratorium jest żywa Escherichia coli. Ponieważ bakterie są metabolicznie aktywne, stanowią zmienną zakłócającą w badaniach metabolicznych i lekowych u C. elegans. Szczegółowy protokół metabolicznej inaktywacji bakterii za pomocą paraformaldehydu opisano tutaj.

Metodologia metabolicznej dezaktywacji bakterii w badaniach nad Caenorhabditis elegans

Poznaj strategie suplementacji lipidów w Caenorhabditis elegans łączące badania podłużne z analizą transkrypcji genów. Metoda umożliwia ekstrakcję RNA z pojedynczych robaków lub wyciętych tkanek.

Suplementacja lipidów w celu długowieczności i analizy transkrypcji genów w Caenorhabditis elegans

Przeglądaj więcej filmów