Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Выращивание

18.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/55048

⸱

12 декабря 2016 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Мы представляем простой метод для построения 3D-систем культивирования нематод под названием NGT-3D и NGB-3D. Они могут быть использованы для изучения нематод пригодности и поведения в местах обитания, которые более похожи на натуральные Caenorhabditis Элеганс места обитания , чем стандартные 2D - лаборатория C. Элеганс культуры пластин.

Аннотация

Использование генетических модельных организмов, таких как Caenorhabditis elegans, привело к плодотворным открытиям в биологии за последние пять десятилетий. Большая часть того, что мы знаем о C. elegans, ограничена лабораторным выращиванием нематод, которые могут не обязательно отражать среду, в которой они обычно обитают в природе. Выращивание C. elegans в 3D-среде обитания, которая больше похожа на 3D-матрицу, с которой черви сталкиваются в гнилых фруктах и растительном компосте в природе, может выявить новые фенотипы и поведение, не наблюдаемые в 2D. Кроме того, эксперименты в 3D могут показать, насколько фенотипы, которые мы наблюдаем в 2D, актуальны для червя в природе. Здесь представлен новый метод, с помощью которого C. elegans нормально растет и размножается в трех измерениях. Выращивание C. elegans в Nematode Growth Tube-3D (NGT-3D) может позволить нам измерить репродуктивную пригодность штаммов C. elegans или различные условия в 3D-среде. Мы также представляем новый метод, получивший название Nematode Growth Bottle-3D (NGB-3D), для культивирования C. elegans в 3D для микроскопического анализа. Эти методы позволяют ученым изучать биологию C. elegans в условиях, которые в большей степени отражают окружающую среду, с которой они сталкиваются в природе. Это может помочь нам понять лежащую в основе эволюционную значимость физиологии и поведения C. elegans, которые мы наблюдаем в лаборатории.

Введение

Изучение нематоды Caenorhabditis elegans в лаборатории привело к плодотворным открытиям в области биологии за последние пять десятилетий1. C. elegans был первым многоклеточным организмом, геном которого был секвенирован в 1998 году2, и он оказал неоценимое влияние на понимание вклада отдельных генов в развитие, физиологию и поведение всего организма. В настоящее время ученые стремятся глубже понять, как эти гены могут способствовать выживанию и репродуктивной пригодности организмов в их естественной среде, задавая вопросы об экологии и эволюции на генетическомуровне.

C. elegans сн....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Подготовка решения для NGT-3D и NGB-3D

  1. Подготовьте следующие стерильные растворы: 1 л раствора 0,1454 М NaCl, 1 л 1 М CaCl 2, 1 л 1 М MgSO 4, лизогении Бульон (LB), 1 л 1 М KPO 4 буфера (108,3 г KH 2 PO 4 и 35,6 г K 2 HPO 4, и заполняют H 2 O до 1 л). Производство NGM с помощью этих решений можно найти в предыдущем протоколе 10.
  2. Автоклавы растворы при температуре 121 ° С, 15 мин.
  3. Приготовьте 50 мл стерильного 5 мг / мл раствора холестерина. В коническую пробирку емкостью 50 мл, смешивают 0,25 г холестерина и 50 мл 99,99% этанола и хорош....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Конструкция NGT-3D является простой и прямой протокол , который приводит к агаровой заполненной пробирки с небольшими бактериальных колоний , разнесенных по всей агар (Рис . 1А) Черви могут свободно перемещаться по агара матрице, находя и отнимает много бактериальных колоний. Для того, чтобы подтвердить , может ли C. Элеганс воспроизводить и нормально расти в NGT-3D, мы сравнили плодородие и развития личинок в 3D со стандартными пластинами 2D NG.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Лаборатория выращивания C. Элеганс с использованием классических медиа пластин роста нематода имеет решающее значение для сотен важных открытий , что исследования в C. Элеганс предоставил. Здесь мы представляем новые методы для выращивания C. Элеганс в среде , которая более точно отражает их естественные трехмерные среды обитания. Хотя другие методы были использованы для наблюдения C. Элеганс в 3D 13, это первый протокол , который позволяет выращивать червей в твердой матри.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана новым Investigator Грант [2014R1A1A1005553] из Национального исследовательского фонда Кореи (NRF) к JIL; и Йонсей будущий лидер Вызова Грант [2015-22-0133] для JIL

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
LB бульон, Miller (Luria-Bertani)Difco224620
Sodium chlorideDAEJUNG7548-440058,44 МВт
агар, гранулированныйDifco214530
PeptoneBacto211677
Кальция хлорид, дигидратBio BasicCD00502*H2O; 147,02 МВт
ХолестеринBio BasicCD0122386,67 МВт
Этиловый спиртB& JRP090-199,99%; 46,07 МВт
Сульфат магния, безводныйBio BasicMN1988120,37 МВт
Калийфосфат, одноосновный, безводныйBio BasicPB0445136,09 МВт
2'-дезокси-5-фторуридинTokyo Chemical IndustryD2235246,19 МВт
Калийфосфат, двухосновный, безводныйBio BasicPB0447174,18 МВт
Многоцелевые пробиркиStockwell ScientificST.85708 мл
Крышки для пробирокStockwell ScientificST.8575
Колба для клеточных культурSPL Lifescience7012525 см2
исследовательский стереомикроскопNikonSMZ18
Цветная головка фотоаппарата высокой четкостиNikonDS-Fi2
Блок управления на базе ПКNikonDS-U3
NIS-Elements Basic Research, программное обеспечение для микроскопической визуализацииNikonMQS32000

Ссылки

  1. Corsi, A. K., Wightman, B., Chalfie, M. A Transparent Window into Biology: A Primer on Caenorhabditis elegans. Genetics. 200 (2), 387-407 (2015).
  2. Consortium, C. E. S. Genome sequence of the nematode C. elegans: a platform for investigating biology. Science.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Культивирование C. elegansтрехмерный рост нематодметод NGT-3Dметод NGB-3Dтрубка для роста нематодфлакон для роста нематодстерильный раствор холестеринапротокол серийного разведениярост бактериальных колонийотносительный размер выводка