Ökaryotlarda, mitokondri elektron taşıma zincirinde yer alan oksidatif fosforilasyon ATP şeklinde enerji üretimi temel sürücüdür. Reaktif oksijen türleri (ROS) Bu işlem doğal bir yan ürünü bulunmaktadır. Sinyal molekülleri olarak önemli bir rolü olmasına rağmen, aşırı ROS DNA hasarı protein karbonilasyonu ve lipid oksidasyonuna neden olabilir. ROS üretimi ve detoksifikasyon arasında bir dengesizlik enerji tükenmesi, hücresel hasara yol açan oksidatif strese neden olur ve hücre ölümünü 1,2 tetikler. Oksidatif stres, yaşlanma ve kanser, diyabet, kalp-damar ve nörodejeneratif hastalıklar 3-9 dahil olmak üzere birçok yaşamı tehdit eden hastalıkların gelişimine katkıda bulunur.
Hücreler uygun ROS düzeylerini korumak için ve oksidatif hasara karşı 1,2 bileşenlerinin korumak için enzimatik ve non-enzimatik savunma stratejilerini geliştirmişlerdir. Süperoksit dismutaz (SOD) enzim conve ilk hareketDaha sonra, katalaz veya peroksidaz enzimleri tarafından suya dönüştürülür H2O 2, RT süperoksit. Sigara enzimatik savunma stratejilerinin daha çok temel hücresel bileşenleri korumak makromoleküllerle, karşılaştırıldığında ROS ile daha hızlı reaksiyona molekülleri içerir. ROS enzimler detoks koruyucu rolüne rağmen, bazı ROS molekülleri antioksidan savunma mekanizmalarını kaçış ve oksidatif hasara yol açar. Algılama, onarım ve hasarlı hücre bileşenlerinin bozulması oksidatif strese 1,2 sırasında gerekli savunma stratejileri vardır.
Stres direnci ve özellikle oksidatif stres yer alan sinyal yolları çok evrimsel 10,11 muhafaza edilir. Organizma koşullar sadece kısmen çoğaltılmış hücre kültürü deneyleri, 12,13 büyük önem taşımaktadır model organizmaların oksidatif stresin çalışmanın aksine. C elegans cul kolay ve ucuz olabilir serbest yaşayan nematod olanAgar medya üzerinde bir bakteri çim tured. Küçük boyutta normal olarak (yaklaşık 1 mm uzunluğunda) ve genetik manipülasyonlar kolaylaştıran kendiliğinden gübre hermafrodit olarak büyür. Bu hızlı bir yaşam döngüsü ve yüksek üreme kapasitesine, nesilden başına yaklaşık 300 yavru üreten o büyük ölçekli genetik ekranlar 14 gerçekleştirmek için güçlü bir araç yapma vardır. C. C. elegans genomunun tam dizilenmiş ve genlerin% 40-50, insan hastalığı ile ilişkili genlerin 15-18 homologları olduğu tahmin edilmektedir. RNAi kullanılarak ilgi genlerinin yok etme, hızlı ve C kolay elegans. Gene aşağı düzenleme E. hayvan besleme ile elde edilebilir İlgi 19 mRNA hedef çift iplikçikli RNA eksprese eden bir plazmide E. coli bakterileri. Bu nedenle, büyük ölçekli RNAi ekranlarını kullanarak gen fonksiyonu belirlenmesi kanseri 20,21 dahil olmak üzere insan hastalıklarının anlaşılması üzerinde büyük etkisi vardır.
O çalışmalarıC. xidative stres direnci elegans oksidatif stres 13,22 direnç muhafaza mekanizmaları tanımlanmasına yol açmıştır. Belirlenen bazı yollar hipoksi, ısı ve ozmotik stres gibi diğer stresler yanı gibi uzun ömürlü ve direnci modüle ortak yollar vardır. Bu yollar, insülin sinyalizasyon, TOR sinyalizasyon ve Otofaji sayılabilir. Diğer önemli yollar gibi, ya da hasar onarım gibi ısı şoku proteinleri ve şaperon 11,13,22 olarak süperoksit dismutaz enzim ve katalaz enzimleri olarak ROS detoksifikasyon içerir.
Bu protokol C. oksidatif strese karşı direnci nasıl belirleneceği açıklanır sıvı içinde elegans. Daha önce C'de kaybı ortaya FLCN-1 (ok975) oksidatif strese karşı artmış bir direnç göstermiştir beri protokol göstermek için FLCN-1 (ok975) ve vahşi tip hayvanlara kullanılan elegans 23. Ayrıca, bu daha iyi direnç gösterme bağlı olduğunu göstermiştirAMPK ve Otofaji hücresel biyoenerjitiklerinin artırır ve gerilme direnci 23 teşvik eden bir sinyal ekseninde. PQ reaktif oksijen türleri 24 üretmek için elektron taşıma zinciri engelleyen bir oksidatif stres olduğunu. Aynı deney, adapte edilebilir ve ROS kaynakları veya ROS üreten bileşikler, H2O 2 ve rotenone gibi kullanılabilir. Benzer deneyler, PQ düşük konsantrasyonlarda 25,26 kullanılan plakalar üzerinde geliştirilmiştir. Bu deneyde avantajı çok hızlı ve sonuçlar bir gün içinde elde edilebilir olmasıdır. Buna ek olarak, 96 gözlü plakalar içinde oksidatif stres direnci deneyi gerçekleştirmek için kullanılan sıvının toplam hacmi PQ-ihtiva eden plakalar hazırlamak için kullanılır hacmi ile karşılaştırıldığında düşüktür. Bu nedenle, kullanılan PQ miktarı sıvı analizde ise ucuz tahlil işler ve zehirli atıkların üretimini sınırlayan, düşük. Bununla birlikte, levha tahlilleri ile karşılaştırıldığında bu analizde sınırlamaları la bulunmaktadırSıvı deneyde gıda ve sıvı oksijen daha düşük bir konsantrasyonda CK hava ile karşılaştırıldığında. Bunlar bazı durumlarda, sonuçlar etkileyebilecek önemli faktörlerdir. Bu nedenle, bu tahlilde elde edilen sonuçlar desteklemek için tavsiye edilir, oksidatif stres direnci diğer yöntemlerle tekrarlanabilirlik teyit etmektedir.