激しく研究線虫<em>線虫(Caenorhabditis elegans)</em>は、トランスジェニックヒトβ-アミロイドペプチド(Aβ)を表現するように設計することができます。におけるAβの誘導発現<em> C.エレガンス</em>筋肉は、Aβ毒性を調節する治療法を監視するために使用することができる迅速な、再現性の麻痺の表現型につながる。
β-アミロイドペプチド(Aβ)の蓄積は、一般的にアルツハイマー病の誘導の中心と考えられていますが、毒性の関連機構(s)はまだ明らかではないさ。 Aβは、封入体筋炎、深刻な人間の筋障害で筋肉内に堆積される。激しく研究線虫線虫(Caenorhabditis elegans)は、トランスジェニックヒトAβを発現するように設計することができます。 Aβ発現の組織やタイミングに応じて、トランスジェニックワームは、Aβ毒性の読み出しとして容易に測定可能な表現型を持つことができます。例えば、汎神経Aβの発現とトランスジェニックワームは、欠陥を持っている構成的筋肉特異的発現トランスジェニックワームはプログレッシブ、年齢依存性麻痺の表現型(リンク、1995年を表示しながら、連想学習(Dosanjh ら2009。)であり、Cohen ら2006年)。特に有用なC.エレガンスモデルは、温度上昇(リンクら、2003)によって再現性の麻痺の表現型で、その結果、Aβ遺伝子の温度によって誘発された筋の表現を設計するためのmRNAサーベイランスシステムの温度感受性変異を採用しています。このモデルのカウンタAβ毒性[例えば、保護遺伝子(ハッサンら 2009)やイチョウ葉抽出物への曝露の発現(Wu ら 2006)]再現性これらのトランスジェニックの温度上昇によって誘発される麻痺の速度を変更することが治療法ワーム。ここでは、このトランスジェニックCに麻痺の速度を測定するため、我々のプロトコルを記述するこの測定に影響を与えることができる実験的な変数に特に注意を払って虫モデル 、。
私たちが説明しているプロトコルは効果的にアッセイAβ毒性に対する化合物の影響をするために使用することができます。公開された例では、イチョウ葉エキスの成分(Wu ら、2006)とレセルピン(アーヤら 2009)の効果が含まれています。他のシステムにおけるAβ毒性に対する保護されている化合物はまた、(例えば、メマンチン、私たちの未発表結果)このモデルでは、保護であることが示されている。このモデルを確立するための重要な根拠は、Cでそのよく発達した遺伝子や分子のツールが利用可能です。 エレガンスは、Aβ毒性のメカニズムを調べるために使用することができます。従って、Aβ毒性への影響の特定の変異が分析することができる(例えば、インスリン様DAF – 2の機能喪失変異が、フローレス-マクルーアらを導入することによってシグナル伝達を低減させる効果。2007)、そしてこのモデルこともできます過剰発現トランスジーン(フォンテら 2008)の効果を調べるために使用される。我々は最近、Aβの単一のアミノ酸置換(未発表データ)の毒性への影響を調べるためにこのモデルを広範囲に使用してきた。
トランスジェニックモデルはここにアッセイの筋細胞機能に対する急性Aβ発現の効果を説明した。麻痺の筋細胞とそれらのサルコメアの時にそのまま残っています。麻痺の表現型は、筋肉の細胞死の結果ではない。しかし、麻痺した後(初期シフトアップ後〜48時間)筋肉の整合性やワームの最終的な死の内訳があります。我々はAβ発現のこの下流に及ぼす影響を検討または毒性のマーカーとしてそれを使用していない。
ここで説明した誘導Aβ発現のモデルはそれ自体がβ-アミロイドの形成を調節治療を調査するための適切ではありません。構成的Aβの表現形式容易に検出可能なアミロイドの沈着によるトランスジェニックワームが(フェイら1998;。。リンクら 2001)、誘導Aβの発現とトランスジェニックのワームはほとんどのアミロイド沈着がなく、麻痺の表現型は、アミロイドの沈着(ドレイクらの独立が表示されます。 2003年)。我々の結果は、可溶性オリゴマーAβの蓄積から誘導Aβの発現の結果のビューその急性毒性ではなく、アミロイドの沈着と一致している。
The authors have nothing to disclose.
我々は、プロトコルの開発を支援し、特に、ここで元のプロシージャを開発したジンフォンテを、説明したリンクのラボの現在および過去のメンバーに感謝したいと思います。この作品は、NIH(AG12423)とアルツハイマー病協会(ゼニス賞)からCDLへの表彰ではサポートされています
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 |