तीव्रता का अध्ययन निमेटोड कीड़ा<em> Caenorhabditis एलिगेंस</em> Transgenically मानव β-amyloid पेप्टाइड (Aβ) इंजीनियर व्यक्त कर सकते हैं. प्रेरित Aβ में अभिव्यक्ति<em> सी. एलिगेंस</em> मांसपेशियों की एक तेजी से, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य पक्षाघात phenotype कि उपचार है कि Aβ विषाक्तता मिलाना की निगरानी के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है की ओर जाता है है.
Β-amyloid पेप्टाइड (Aβ) का संचय अल्जाइमर रोग के प्रेरण के लिए केंद्रीय होना आम तौर पर माना जाता है, लेकिन विषाक्तता (ओं) की प्रासंगिक तंत्र अभी भी स्पष्ट नहीं है. Aβ भी समावेश शारीरिक Myositis, एक गंभीर मानव मायोपथी में intramuscularly जमा. तीव्रता का अध्ययन निमेटोड कीड़ा Caenorhabditis एलिगेंस transgenically मानव Aβ व्यक्त इंजीनियर कर सकते हैं. ऊतक या Aβ अभिव्यक्ति के समय पर निर्भर करता है, ट्रांसजेनिक कीड़े आसानी से औसत दर्जे का phenotypes कि Aβ विषाक्तता का एक पढ़ने के रूप में सेवा कर सकते हैं. उदाहरण के लिए, अखिल neuronal Aβ अभिव्यक्ति के साथ ट्रांसजेनिक कीड़े दोष साहचर्य सीखने (Dosanjh एट अल 2009.) है, जबकि विधान मांसपेशी विशिष्ट अभिव्यक्ति के साथ ट्रांसजेनिक कीड़े एक प्रगतिशील, उम्र पर निर्भर पक्षाघात (लिंक, 1995 phenotype दिखाने, कोहेन एट अल 2006.). एक विशेष रूप से उपयोगी सी. एलिगेंस मॉडल mRNA निगरानी प्रणाली में एक परिवर्तन के तापमान के प्रति संवेदनशील रोजगार के तापमान inducible एक Aβ transgene की मांसपेशियों की अभिव्यक्ति इंजीनियर, तापमान upshift (एट लिंक अल 2003.) पर एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य पक्षाघात phenotype में जिसके परिणामस्वरूप. उपचार है कि इस मॉडल में काउंटर Aβ विषाक्तता [उदाहरण के लिए, एक सुरक्षात्मक transgene (हसन एट अल 2009.) की अभिव्यक्ति या जिन्कगो biloba अर्क (वू एट अल 2006) के लिए जोखिम] reproducibly इन ट्रांसजेनिक के तापमान upshift द्वारा प्रेरित पक्षाघात की दर को बदल कीड़े. यहाँ हम इस ट्रांसजेनिक सी. में पक्षाघात की दर को मापने के लिए हमारे प्रोटोकॉल का वर्णन एलिगेंस मॉडल, प्रयोगात्मक चर कि इस माप को प्रभावित कर सकते हैं पर विशेष ध्यान के साथ.
प्रोटोकॉल हम वर्णित है को प्रभावी ढंग से Aβ विषाक्तता पर यौगिकों के प्रभाव की परख के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. प्रकाशित उदाहरण जिन्कगो biloba निकालने घटक के प्रभाव (वू एट अल 2006) और Reserpine (आर्य एट अल 2009) शामिल हैं. कम्पाउँड कि अन्य प्रणालियों में Aβ विषाक्तता के खिलाफ रक्षात्मक किया गया है भी इस मॉडल में रक्षात्मक हो सकता है (उदाहरण के लिए, Memantine, हमारे अप्रकाशित परिणाम) दिखाया गया है. इस मॉडल की स्थापना के लिए एक महत्वपूर्ण तर्क है कि अच्छी तरह से विकसित की आनुवंशिक और आणविक उपकरणों सी में उपलब्ध है एलिगेंस Aβ विषाक्तता के तंत्र की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. इस प्रकार, Aβ विषाक्तता पर प्रभाव विशिष्ट परिवर्तन (उदाहरण के लिए, एक daf-2 उत्परिवर्तन हानि के समारोह, Florez McClure एट अल 2007. शुरू करने से संकेत की तरह इंसुलिन को कम करने के प्रभाव) assayed किया जा सकता है, और इस मॉडल को भी कर सकते हैं अधिक अभिव्यक्ति transgenes (Fonte एट अल 2008) के प्रभाव की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया. हमने हाल ही में इस मॉडल का व्यापक प्रयोग किया है Aβ में एक एमिनो एसिड प्रतिस्थापन (अप्रकाशित डेटा) की विषाक्तता पर प्रभाव की जांच करने के लिए.
ट्रांसजेनिक मॉडल यहाँ वर्णित assays तीव्र Aβ अभिव्यक्ति की मांसपेशियों में सेल समारोह पर प्रभाव. पक्षाघात की मांसपेशी कोशिकाओं और उनके sarcomere के समय में बरकरार हैं, पक्षाघात phenotype मांसपेशी कोशिका मृत्यु का परिणाम नहीं है. हालांकि, पक्षाघात के बाद (~ 48 घंटा प्रारंभिक upshift के बाद) वहाँ मांसपेशियों की अखंडता और कीड़े की अंततः मौत के के एक बे्रकडाउन है. हम Aβ अभिव्यक्ति के इस बहाव प्रभाव जांच नहीं की है या यह एक विषाक्तता मार्कर के रूप में इस्तेमाल किया.
inducible Aβ अभिव्यक्ति यहाँ वर्णित मॉडल उपचार है कि β-amyloid से प्रति गठन मिलाना की जांच के लिए उपयुक्त नहीं है. हालांकि विधान Aβ अभिव्यक्ति के फार्म का आसानी से detectable amyloid जमा (तलछट एट अल 1998;. लिंक एट अल २,००१) के साथ ट्रांसजेनिक कीड़े, inducible Aβ अभिव्यक्ति के साथ ट्रांसजेनिक कीड़े शायद ही कभी amyloid जमा है और पक्षाघात phenotype amyloid बयान (ड्रेक एट अल के स्वतंत्र प्रकट होता है. 2003). हमारे परिणाम को देखने के साथ संगत कर रहे हैं कि घुलनशील oligomeric Aβ के संचय, नहीं बयान amyloid से प्रेरित Aβ अभिव्यक्ति के परिणामों की तीव्र विषाक्तता.
The authors have nothing to disclose.
हम जो मदद प्रोटोकॉल विकसित यहाँ वर्णित है, विशेष रूप से जिन Fonte, जो मूल प्रक्रिया विकसित लिंक प्रयोगशाला के वर्तमान और पूर्व सदस्यों को धन्यवाद देना चाहूंगा. यह काम (AG12423) NIH और अल्जाइमर एसोसिएशन (चरम पुरस्कार) से CDL को पुरस्कार द्वारा समर्थित किया गया
Reagents | Quantity/2L | Company/Catalogue # | Comments |
NaCl | 6g | Sigma-Aldrich / S9888 | |
Agar | 40g | Sigma-Aldrich / A7002 | |
Peptone | 5g | Sigma-Aldrich / P0556 | |
ddH2O | 2L | ||
1M CaCl2 | 2mL | 147.02mg/mL in ddH2O | |
Uracil | 2mL | 2mg/mL in ddH2O | |
Cholesterol | 2mL | 5mg/mL in ethanol (do not autoclave) | |
1M MgSO4 | 2mL | 246.5mg/mL in ddH2O | |
1M KPO4 | 50mL | 98mg KH2PO4.mL, 48mg K2HPO4/mL in ddH2O, pH | |
Erlenmeyer Flask | VWR |