Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Nematod Caenorhabditis elegans'ın Kemotaksisinde İlişkisel Öğrenmenin Ölçülmesi

1.2K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/66311

⸱

17 Haziran 2025

 ,  , 
1Institute for Mind Brain and Behavior, Faculty of Medicine, HMU Health and Medical University Potsdam

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Burada, model organizma C. elegans'ta klasik koşullandırma gerçekleştirerek ilişkisel öğrenmeyi test etmek için bir protokol sunuyoruz. Paradigma, ortamdaki tuz konsantrasyonunu, kemotaksislerini tuza doğru veya tuzdan uzaklaştıran gıdanın varlığı veya yokluğu ile eşleştirmeye dayanır.

Özet

Davranışlarını uyarlamak için hayvanlar, ilişkisel öğrenme yoluyla duyusal bilgilere değer verir ve çevresel koşullar değiştiğinde bu ilişkiyi günceller. Caenorhabditis elegans'ın sodyum klorüre davranışsal tepkileri, ilişkisel öğrenmeyi yöneten mekanizmaları araştırmak için iyi tanımlanmış bir paradigma sunar. Solucanları, gıdanın varlığı veya yokluğu ile eşleştirilmiş belirli NaCl seviyelerine maruz bırakmak, sırasıyla bu NaCl konsantrasyonuna doğru veya bu NaCl konsantrasyonundan uzağa kemotaksisi ortaya çıkarır. İlişkisel bellek birkaç saat içinde oluşur ve hayvanları farklı bir NaCl konsantrasyonuna maruz bıraktıktan sonra aynı zaman diliminde değiştirilebilir.

Burada, C. elegans tuz kemotaksisine dayalı davranışsal plastisite ve öğrenmenin nasıl test edileceğini açıklıyoruz. Tahlil suşları, yetişkinliğe ulaşana kadar senkronize kohortlar halinde büyütülür ve daha sonra gıda varlığında veya yokluğunda farklı NaCl konsantrasyonlarına sahip plakalar üzerinde birkaç saat şartlandırılır. Hayvanlar daha sonra düşük, orta veya yüksek NaCl konsantrasyonlarına sahip bölgeler içeren tahlil plakalarına aktarılır ve her bölgedeki solucan sayısını saymadan önce 30 dakika boyunca sürünmelerine izin verilir. Daha sonra solucanların plaka üzerindeki dağılımından bir kemotaksis indeksi hesaplanır. Tahlil, öğrenmeyi etkileyen bir dizi faktörün etkisini test etmek için kullanılabilir.

Giriş

Çevreleriyle anlamlı bir şekilde etkileşime girmek ve uyarlanabilir davranışlar oluşturmak için, hayvanların aldıkları duyusal bilgileri yorumlamaları gerekir: belirli bir duyusal ipucunun hayatta kalmaları için yararlı mı yoksa zararlı mı olduğu neredeyse her zaman önceden belirlenmez, ancak bağlama bağlıdır. Bu nedenle, duyusal ve sinir sistemlerinin temel bir görevi, ilişkisel öğrenme yoluyla çevresel bilgilere değer atamaktır. Yiyecek gibi bazı uyaranlar doğası gereği iştah açıcıdır ve diğerleri, nosiseptif ipuçları gibi doğası gereği caydırıcıdır. Bu tür koşulsuz uyaranlar (US), kendileriyle birlikte sunulan diğer uyaranlara verilen tepkileri değiştirebilir; sonuç olarak, hayvanlar diğer, koşullu uyarana (CS) karşı bir çekim veya isteksizlik geliştirebilir. Bu, CS'nin ABD 1,2,3'ü işaret edeceği veya tahmin edeceği şekilde yorumlanır. İlişkisel öğrenme modellerini incelemek, altta yatan genetik, hücresel ve fizyolojik mekanizmaları aydınlatmak için gereklidir. Bununla birlikte, in vivo modellerin kullanılması ihtiyacı, davranışın değişkenliği, hayvan işlemenin gerekli lisanslanması veya hem araştırmacının hem de hayvanların eğitiminin genellikle uzun zaman çizelgeleri nedeniyle bu zor olabilir ve bu genellikle lisans öğrencileri tarafından bir araştırma ortamında ve hatta daha çok bir öğretim ortamında yürütülmesini engeller.

Bu nedenle, omurgasız modeller, lisans veya yüksek lisans öğrencileri ile ilişkisel öğrenme testleri yapma fırsatı sunar. Omurgasızlar, onları idare etmek için hayvan lisansına ihtiyaç duymazlar ve uygun maliyetli olabilirler. İlişkisel öğrenme için sıklıkla kullanılan bir paradigma, C. elegans 4,5,6,7,8,9'da tuz kemotaksisi öğrenimidir. C. elegans, çevrelerindeki sodyum klorür (NaCl) konsantrasyonunu algılar ve belirli bir [NaCl]'yi sırasıyla gıdanın varlığı veya yokluğu ile ilişkilendirmeyi öğrenir. Genel olarak, hayvanlar daha önce bol miktarda bakteriyel gıda ile sunulan tuz konsantrasyonlarına doğru göç etmeyi öğrenirler ve bakteriyel gıda yokluğunda sunulanlardan uzaklaşmayı öğrenirler. Bu nedenle tuz koşullu uyarıcıdır ve yiyecek ya da açlık koşulsuz uyarıcıdır3. Bu ilişki bir saatten daha kısa bir sürede oluşur ve kısa süreli çağrışımsal belleğin bir örneğidir. NaCl kemotaksisinin ilişkisel öğrenmesi, diğerlerinin yanı sıra, kalsiyum/kalmoduline bağımlı kinaz (CaMK) sinyali, dopaminerjik ve insülin/fosfatidilinositol (PI) 3-kinazsinyali 5,9,10 ile modüle edilir, bu da motivasyonel sistemleri ve CaMK'ye bağlı sinaptik plastisiteyi içerdiğini ve omurgalılarda ilişkisel öğrenmeyi yöneten sinyal yollarına benzer şekilde işleyebileceğini düşündürür.

Tuz kemotaksisi öğrenimi için yerleşik bir protokolde, hayvanlar, plaka7 üzerine sırasıyla tuzsuz veya yüksek tuz içeren iki agar tıkacı yerleştirilerek oluşturulan bir agar plakası üzerinde uzamsal bir tuz gradyanında göç eder. Bu tahlillerin, kemotaksis tahlil plakası üzerindeki NaCl konsantrasyonunun zaman ve mekan içindeki dinamik değişimi nedeniyle lisans öğrencileri tarafından kantitatif bir şekilde gerçekleştirilmesi zordur, çünkü tıkaçlardan gelen NaCl sürekli olarak agar plakasına yayılır. Gerçekleştirilmesi daha kolay bir test, iki farklı tuz konsantrasyonunun (örneğin, 25 mM NaCl ve 0 mM NaCl) sunulduğu ve plastik bariyerlerleayrıldığı kadran plakalarının kullanılmasıdır 11. Bununla birlikte, sadece iki farklı NaCl konsantrasyonunun sunulması nedeniyle, başlangıç durumuna göre düşük veya artmış NaCl'ye çekilme ve/veya bunlardan kaçınma testi yapmak için aynı anda kullanılamaz. C. elegans genellikle 50 mM NaCl ve E. coli OP50 bakterisi12 varlığında NGM (Nematod Büyüme Ortamı) plakaları üzerinde büyütülür ve bu nedenle, varsayılan olarak bu NaCl konsantrasyonunun gıda ile pozitif bir ilişkisini oluşturur.

Burada, hem araştırmacılar hem de lisans öğrencileri tarafından gerçekleştirilebilecek uyarlanmış bir tuz kemotaksisi öğrenme protokolü sunuyoruz. Hayvanlar ilk olarak yiyeceğin varlığında veya yokluğunda sunulan farklı NaCl ortamlarına şartlandırılır. Daha sonra Y odacıklı agar plakalarında düşük, orta ve yüksek tuz konsantrasyonları seçeneği ile tahlil plakalarına aktarılırlar. Bu ortamdaki kemotaksis öğrenmeleri, genotip, çevresel bağlamlar veya hayvanların yaşı gibi onu modüle eden çeşitli faktörlerin etkisini araştırmak için kullanılabilir.

Bu protokol, sekiz öğrenci grubuna bölünmüş bir lisans pratik laboratuvar sınıfına göre uyarlanmıştır ve her öğrenci grubu, her deneysel zaman noktasında altı ölçümden oluşan bir set gerçekleştirir (deney koşulu başına bir ölçüm). Bununla birlikte, protokol, reaktif miktarlarında uygun değişikliklerle tek bir deneyci veya herhangi bir sayıda grup/kişi için çalışacak şekilde ayarlanabilir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. İlişkisel öğrenme testinden önce C. elegans'ı senkronize etmek için büyüme plakalarının (GP) hazırlanması ve test gününde [NaCl]-gıda ilişkisini indüklemek için şartlandırma plakalarının (CP) hazırlanması

NOT: Büyüme ve şartlandırma için petri kapları, NaCl konsantrasyonunun 0 mM NaCl CP ve100 mM NaCl CP plakalarında değişmesi dışında, standart nematod büyüme ortamı (NGM) plakaları 12 ile aynıdır.

  1. Dört adet temiz 500 mL cam şişe hazırlayın ve aşağıdakileri ekleyin:
    1. Bir şişeye 1.25 g pepton, 8.5 g agar, 487.5 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (0 mM NaCl CP için);
    2. İki şişenin her birine 1.5 g NaCl, 1.25 g pepton, 8.5 g agar, 487.5 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (sırasıyla 50 mM NaCl CP ve GP için);
    3. Bir şişeye 3 g NaCl, 1.25 g pepton, 8.5 g agar, 487.5 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (100 mM NaCl CP için).
  2. Dört şişeyi 121 °C'de 15 dakika otoklavlayın, ardından şişeleri bir su banyosunda 55 °C'de 30 dakika soğumaya bırakın.
  3. Şişeleri (birer birer) ısıtılmış bir manyetik karıştırıcıya yerleştirin. Her şişeye 12.5 mL 1 M KPO4 ekleyin (oda sıcaklığında pH = 6.0 [RT]). 2 dakika boyunca iyice karıştırın, daha sonra etanolde 0.5 mL 1 M CaCl2, 0.5 mL 5 mg / mL kolesterol ve 0.5 mL 1 M MgS04 ekleyin (tüm çözeltiler steril olmalıdır). Manyetik karıştırarak karıştırın.
    NOT: KPO4 eklendikten sonra iyice karıştırmak, CaCl2 ilavesi üzerine kalsiyum fosfatın çökelmesini önler.
  4. Her plaka tipi için (0 mM CP, 50 mM CP, 100 mM CP, GP), sterile yakın koşullar altında (bir akış davlumbazında veya Bunsen brülörünün yanında) her 55 mm x 10 mm Petri kabına ilgili ortamdan 8 mL ayırın.
    NOT: Bu adımdan her türden yaklaşık 62 NGM plakası yapılabilir.
  5. Plakaları yaklaşık 3 saat RT'de bırakarak soğutun, ardından kullanana kadar 4 °C'de 2 haftaya kadar saklayın.
  6. Her bir NGM GP'ye 200 μL E. coli OP50 süspansiyonu ekleyin ve bir inkübatörde 20 °C'de gece boyunca kurumaya bırakın.
    NOT: Plakalar kullanılmadan önce 1 haftaya kadar RT'de saklanabilir.

2. C. elegans'ın bakımı ve zamanlanmış yumurtlama 13 (testten 3 gün önce) yoluyla ilişkisel öğrenme testine hazırlık

NOT: Önerilen formattaki kemotaksis testinin bir turu, büyüme için en az 24 plaka (GP), test için 48 plaka (Test Plakaları, AP) ve şartlandırma grubu başına 8 plaka (Şartlandırma Plakaları, CP) gerektirir. Sekiz öğrenci grubuna bölünmüş bir sınıf için bu, her öğrenci grubunun 3 GP, 6 CP ve 6 AP - yani her deneysel koşul için 1 CP ve 1 AP aldığı anlamına gelir.

  1. C. elegans N2'yi (var. Bristol) 20 °C'de canlı E. coli OP50 ile beslenen NGM agar plakalarında muhafaza edin. Plakalardaki nem kaybını en aza indirmek için plakaları bakım boyunca baş aşağı saklayın.
  2. Her pratisyen hekime 30 genç (2. gün) N2 yetişkin transfer edin.
  3. Hayvanların 20 ° C'de yaklaşık 8 saat yumurtlamasına izin verin.
  4. Tüm yetişkinleri plakalardan çıkarın ve 3 gün boyunca 20 ° C'de baş aşağı kültürleyin.

3. Testin hazırlanması (testten 1 gün önce)

  1. Tohumlu (+) ve tohumsuz (-) CP hazırlayın.
    1. Plaka başına 200 μL OP50 ile 0 mM NaCl CP, 50 mM NaCl CP ve 100 mM NaCl CP'nin her birinin partisinin yarısını tohumlayın (sırasıyla CP0+, CP50+ ve CP100+).
      NOT: OP50 süspansiyonunun CP0+'ya eklenmesi, kemotaksis davranışını önemli ölçüde etkilemesi muhtemel olmayan az miktarda NaCl (<2 mM NaCl) taşınmasına neden olabilir. Küçük NaCl konsantrasyonlarının ilgili olduğu durumlarda, bu, CP0 plakalarına 2 mM NaCl ve tahlil plakalarındaki 'tuzsuz' sektör eklenerek karşılanabilir.
    2. Plakaların gece boyunca 20 °C'de bir inkübatörde CP'nin tohumlanmamış yarısı ile birlikte kurumasına izin verin (sırasıyla CP0-, CP50- ve CP100-)
  2. Tahlil plakalarını (AP) hazırlayın.
    1. Üç adet temiz 1 L cam şişe hazırlayın ve aşağıdakileri ekleyin:
      1. Bir şişeye 2,5 g pepton, 17 g agar, 975 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (0 mM NaCl için)
      2. Bir şişeye 3 g NaCl, 2.5 g pepton, 17 g agar, 975 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (50 mM NaCl için)
      3. Bir şişeye 6 g NaCl, 2.5 g pepton, 17 g agar, 975 mL damıtılmış su ve manyetik bir karıştırıcı ekleyin (100 mM NaCl için)
    2. Üç şişeyi 121 °C'de 15 dakika otoklavlayın, ardından şişeleri bir su banyosunda 55 °C'de 30 dakika soğumaya bırakın.
    3. Bu arada, Y-Petri kabının her bir bölümünün (bir iç duvarla üç bölmeye bölünmüş 90 mm x 10 mm'lik bir Petri kabı) altını, içine dökülecek ortamın karşılık gelen NaCl konsantrasyonu ile etiketleyin. Üç duvarın birleştiği plakanın merkezinin etrafına 5 mm yarıçaplı bir daire çizin (Şekil 1).
      NOT: Dairenin içindeki alan, duvarların kendileriyle birlikte, sayım amacıyla dışlama alanını temsil edecektir: sayım sırasında bu alanlarda bulunan solucanlar herhangi bir sektörün toplamına dahil edilmeyecektir.
    4. Şişeleri (birer birer) ısıtılmış bir manyetik karıştırıcıya yerleştirin. Her şişeye 25 mL 1 M KPO4 (RT'de pH = 6.0) ekleyin. 2 dakika boyunca iyice karıştırın, daha sonra etanolde 1 mL 1 M CaCl2, 1 mL 5 mg / mL kolesterol ve 1 mL 1 M MgS04 ekleyin (tüm çözeltiler steril olmalıdır). Manyetik karıştırarak karıştırın.
    5. 0 mM ortamı, ortam iç duvarın tepesine ulaşana kadar 90 mm x 10 mm'lik bir Y-Petri kabının bir bölmesine koyun, ardından katılaşması için yaklaşık 5 dakika bekleyin.
    6. 100 mM'lik ortamı, ortam yanındaki katılaşmış 0 mM NaCl bölümüne değene kadar Y-Petri kabının ikinci bölmesine alikot edin. Bitişikteki boş bölüme yayılmayı önlemek için, 100 mM'lik bölümü iç Y duvarının ağzına kadar doldurun, ardından ortamın yüzey gerilimini Y duvarı boyunca kırmak için steril bir 10 μL pipet ucu kullanın ve bunu 0 mM NaCl bölümüne bağlayın. Ardından katılaşması için yaklaşık 5 dakika bekleyin.
    7. 50 mM'lik ortamı, ortam katılaşmış 0 mM NaCl ve 100 mM NaCl bitişik bölümlere değene kadar Y-Petri kabının kalan boş bölmesine alıkoyun. Ortamın bitişik bölümlere dökülmemesine dikkat edin. Ardından katılaşması için yaklaşık 5 dakika bekleyin.
    8. Plakaları gece boyunca 20 °C'de bir inkübatörde saklayın.
      NOT: Bu yöntemden yaklaşık 50 AP yapılabilir.
  3. 1 L steril M9 tamponu14 hazırlayın.

4. C. elegans ilişkisel öğrenme deneyi (burada paralel olarak 8 grup tarafından gerçekleştirilir)

  1. 1 mL steril M9 tamponunu bir GP üzerine pipetleyin ve solucanları (çoğunlukla 1 günlük yetişkinler) OP50 ve agardan çıkarmak için plakayı hafifçe döndürün ve bir süspansiyon oluşturun.
  2. Plakayı eğin, solucan süspansiyonunu 1 mL plastik pipet ucu ile M9 tamponunda toplayın ve 1.5 mL'lik bir mikrosantrifüj tüpüne aktarın.
    NOT: Pipet ucunun üst kısmı, açıklığın çapını artırmak için bir makas kullanılarak kesilebilir; bu, solucanlar uçtan geçerken kayma gerilimini ve fiziksel hasarı azaltır ve özellikle 200 μL pipet uçlarıyla çalışırken yararlı olabilir. Deneylere başlamadan önce, solucanların kullanılan tüp tipine yapışmadığından emin olmak önemlidir; Bu, solucan süspansiyonunu çıkardıktan sonra tüpü bir diseksiyon mikroskobu altında gözlemleyerek yapılabilir.
  3. İşlemi tüm GP'ler için tekrarlayın, ardından solucanların yaklaşık 60 saniye boyunca mikrosantrifüj tüplerinin dibine çökerek bir pelet oluşturmasına izin verin.
  4. Peleti rahatsız etmemeye dikkat ederek 9 mL'lik bir pipet kullanarak süpernatan/fazla M1 tamponunu çıkarın.
  5. Kalan OP50'yi çıkarmak için peleti 1 mL steril M9 tamponu ile iki kez daha yıkayın. Peletin yıkamalar arasında yaklaşık 60 saniye oturmasına izin verin. Peletleri M9 Tampon ile 300 μL'ye kadar yıkadıktan sonra tekrar süspanse edin.
  6. 50 μL solucan süspansiyonunu (yaklaşık 200-300 hayvan) her bir koşullandırma plakasına (CP0-, CP0+, CP50-, CP50+, CP100- ve CP100+) yavaşça aktarın. Solucanları eşit şekilde asılı tutmak için alikot yapmadan önce süspansiyonu her seferinde döndürün. OP50 ile ekilen tabaklar için, solucan damlacığını bakteriyel gıda çimlerinden uzağa yerleştirin. Süspansiyonun agar içine emilmesine izin verin.
  7. Plakaları 20 °C'de bir inkübatörde baş aşağı yaklaşık 4 saat saklayın ve solucanların dolaşmasına izin verin.
    NOT: Koşullandırma adımı, lisans ders programlarına uyum sağlamak için 2 saate kısaltılabilir.
  8. 1 mL steril M9 tamponunu bir CP üzerine pipetleyin ve solucanları yerinden çıkarmak için plakayı hafifçe döndürün ve bir süspansiyon oluşturun.
  9. Plakayı eğin, M9 sonsuz süspansiyonunu 1 mL plastik pipet ucuyla toplayın ve 1,5 mL'lik bir mikrosantrifüj tüpüne aktarın.
  10. Solucanların yaklaşık 60 saniye boyunca mikrosantrifüj tüpünün dibine yerleşmesine izin verin.
  11. Solucan peletini bozmadan 1 mL'lik bir pipet kullanarak süpernatant/fazla M9 tamponunu çıkarın.
  12. Solucanları 1 mL steril M9 tamponu ile iki kez daha yıkayın. Peletin yıkamalar arasında yaklaşık 60 saniye oturmasına izin verin.
  13. Mikrosantrifüj tüpünü M9 tamponu ile 1 mL işaretine kadar doldurun ve solucan peletinin yaklaşık 60 saniye çökmesine izin verin.
  14. Peleti rahatsız etmemeye dikkat ederek 1 mL'lik bir pipet kullanarak 960 μL süpernatanı çıkarın.
  15. Solucanları yeniden süspanse etmek için mikrosantrifüj tüpünü hafifçe döndürün veya sallayın, ardından 20 μL solucan peletini (yaklaşık 100-150 hayvan içeren) bir AP'nin merkezine aktarmak için 20 μL'lik bir pipet kullanın. Diğer AP'ler için bu adımı tekrarlayın.
  16. Solucanların 20 ° C'de 30 dakika boyunca dolaşmasına izin verin, ardından AP'nin her bir bölümünde (sırasıyla 0 mM NaCl, 50 mM NaCl ve 100 mM NaCl) bulunan solucan sayısını stereo mikroskop altında sayın. Herhangi bir bölümde plakanın merkezinin 5 mm yakınında veya bölümler arasındaki sınırda bulunan solucanları hariç tutun (Şekil 1).
  17. Solucanların 20 °C'de 30 dakika daha dolaşmasına izin verin, ardından AP'nin her bölümündeki solucan sayısını tekrar sayın. Herhangi bir bölümde plakanın merkezinin 5 mm yakınında bulunan solucanları hariç tutun.
  18. 15,16 formülünü kullanarak zaman noktası başına plaka başına kemotaksis indeksini (CI) hesaplayın:
    figure-protocol-1

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Yiyecekli veya yiyeceksiz çeşitli miktarlarda NaCl (0 mM, 50 mM, 100 mM) içeren plakalarda 4 saat şartlandırma, vahşi tip (N2) C. elegans'ın davranışını önemli ölçüde etkiledi. Tahlil plakasında 30 dakika sonra, yüksek NaCl konsantrasyonları ve yiyecek (CP100 +) içeren plakalarda koşullandırılan solucanlar ve NaCl içermeyen ve yiyecek içermeyen plakalarda koşullandırılan solucanlar (CP0-) pozitif bir CI'ye sahipti, bu da daha yüksek NaCl konsantrasyonları için bir tercihi göster...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu makalede, nematod C. elegans'ta ilişkisel öğrenmenin deneysel bir paradigma olarak kemotaksis kullanılarak değerlendirilmesini açıklıyoruz. Örneğimizde altı deney koşulu kullandık. Spesifik olarak, N2 yabani tip C. elegans, standart nematod gıdası (E. coli OP50 bakteri suşu) ile tohumlanmış veya tohumlanmamış halde bırakılmış düşük (0 mM), orta (50 mM) veya yüksek (100 mM) NaCl konsantrasyonlarına sahip plakalar üzerinde şartlandırılmıştır. Daha sonra, C...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu makaleyi Johannes Berthold'un anısına ithaf ediyoruz. Bazı suşlar, NIH Araştırma Altyapısı Programları Ofisi (P40 OD010440) tarafından finanse edilen Caenorhabditis Genetik Merkezi (CGC) tarafından sağlandı. E.I.B., Studienstiftung des deutschen Volkes'in mali desteğini minnetle kabul eder.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
AgarChemsolute9972-2KG
Bacto-peptonGibco211677
CaCl2 1M çözelti Merck2389
Caenorhabditis elegans suşlarıCaenorhabditis Genetics Center (CGC)
Kolesterol Roth8866.1
E. coli OP50 sıvı kültürüN/AN/A
EtanolChemsolute22731000
KH2PO4 Roth P018.2
KPO4 (KH2PO4, K2HPO4) 1 M çözelti Chemsolute16341000
MgSO4 1 M çözelti RothT888.2
Mikrosantrifüj tüpleri 1.5 mLEppendorfN/A
Na2HPO4 RothT877.1
NaClChemsolute13671000
Y-Petri kabı 90 x 10 mmMoonlab4-0033

Kaynaklar

  1. Ardiel, E. L., Rankin, C. H. An elegant mind: Learning and memory in Caenorhabditis elegans. Learn Mem. 17, 191-201 (2010).
  2. Rescorla, R. A., Holland, P. C. Behavioral studies of associative learning in animals. Ann Rev Psychol. 33, 265-308 (1982).
  3. Schleyer, M., Fendt, M., Schuller, S., Gerber, B. Associative learning of stimuli paired and unpaired with reinforcement: Evaluating evidence from maggots, flies, bees, and rats. Front Psychol. 9, 1494(2018).
  4. Dekkers, M. P. J., Salfelder, F., Sanders, T., Umuerri, O., Cohen, N. Plasticity in gustatory and nociceptive neurons controls decision making in C. elegans salt navigation. Comm Biol. 4, 1053(2021).
  5. Lim, J. P., et al. Loss of CaMKI function disrupts salt-aversive learning in C. elegans. J Neurosci. 38 (27), 6114-6129 (2018).
  6. Iino, Y. Chapter 13 - Salt Chemotaxis Learning in Caenorhabditis elegans. Handb Behav Neurosci. 22, 151-159 (2013).
  7. Kunitomo, H., et al. Concentration memory-dependent synaptic plasticity of a taste circuit regulates salt concentration chemotaxis in Caenorhabditis elegans. Nat Comm. 4, 2210(2013).
  8. Hiroki, S., et al. Molecular encoding and synaptic decoding of context during salt chemotaxis in C. elegans. Nat Comm. 13, 2928(2022).
  9. Hukema, R. K., Rademakers, S., Jansen, G. Gustatory plasticity in C. elegans involves integration of negative cues and NaCl taste mediated by serotonin, dopamine, and glutamate. Learn Mem. 15, 829-836 (2008).
  10. Tomioka, M., et al. The insulin/PI 3-kinase pathway regulates salt chemotaxis learning in Caenorhabditis elegans. Neuron. 51 (5), 613-625 (2006).
  11. Jansen, G., Weinkove, D., Plasterk, R. H. A. The G-protein gamma subunit gpc-1 of the nematode C.elegans is involved in taste adaptation. EMBO J. 21 (5), 986-994 (2002).
  12. Stiernagle, T. Maintenance of C. elegans. WormBook. , Pasadena, CA. (2006).
  13. Sutphin, G. L., Kaeberlein, M. Measuring Caenorhabditis elegans life span on solid media. J Vis Exp. 27, e1152(2009).
  14. Cold Spring Harbor Laboratory. M9 Buffer for Worms. Cold Spring Harb Protocol. , (2014).
  15. Bargmann, C. I., Hartwieg, E., Horvitz, H. R. Odorant-selective genes and neurons mediate olfaction in C. elegans. Cell. 74, 515-527 (1993).
  16. Troemel, E. R., Kimmel, B. E., Bargmann, C. I. Reprogramming chemotaxis responses: Sensory neurons define olfactory preferences in C. elegans. Cell. 91, 161-169 (1997).
  17. Amano, H., Maruyama, I. N. Aversive olfactory learning and associative long-term memory in Caenorhabditis elegans. Learn Mem. 18 (10), 654-665 (2011).
  18. Nishijima, S., Maruyama, I. N. Appetitive olfactory learning and long-term associative memory in Caenorhabditis elegans. Front Behav Neurosci. 11, 80(2017).
  19. Park, C., et al. Roles of the ClC chloride channel CLH-1 in food-associated salt chemotaxis behavior of C. elegans. eLife. 10, e55701(2021).
  20. Zhang, C., et al. The signaling pathway of Caenorhabditis elegans mediates chemotaxis response to the attractant 2-heptanone in a Trojan horse-like pathogenesis. J Biol Chem. 291 (45), 23614-23627 (2016).
  21. Jeong, J., Cho, N. J. Isolation of Caenorhabditis elegans mutants defective in chemotaxis toward cAMP. Integ Biosci. 10 (4), 237-241 (2006).
  22. Fire, A., et al. Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. Nature. 391 (6669), 806-811 (1998).
  23. Ikeda, D. D., Duan, Y., Matsuki, M., Iino, Y. CASY-1, an ortholog of calsyntenins/alcadeins, is essential for learning in Caenorhabditis elegans. Proc Nat Acad Sci. 105 (13), 5260-5265 (2008).
  24. Bargmann, C. I., Horvitz, H. R. Chemosensory neurons with overlapping functions direct chemotaxis to multiple chemicals in C. elegans. Neuron. 7, 729-742 (1991).
  25. Iino, Y., Yoshida, K. Parallel use of two behavioral mechanisms for chemotaxis in Caenorhabditis elegans. J Neurosci. 29 (17), 5370-5380 (2009).
  26. Rabinowitch, I., et al. Circumventing neural damage in a C. elegans chemosensory circuit using genetically engineered synapses. Cell Syst. 12, 263-271 (2021).
  27. Luo, L., et al. Dynamic encoding of perception, memory, and movement in a C. elegans chemotaxis circuit. Neuron. 82 (5), 1115-1128 (2014).
  28. Saeki, S., Yamamoto, M., Iino, Y. Plasticity of chemotaxis revealed by paired presentation of a chemoattractant and starvation in the nematode Caenorhabditis elegans. J Exp Biol. 204 (10), 1757-1764 (2001).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Kemotaksi DeneyiDavran sal PlastisiteSodyum Klor r Ko ulland rmasN ral PlastisiteYa a Ba l Bili sel GerilemeKemotaksi ndeksiMikroak kan G r nt lemeSolucan Senkronizasyonu
Nematod Caenorhabditis elegans'ın Kemotaksisinde İlişkisel Öğrenmenin Ölçülmesi
Bize ulaşın
Kütüphaneye tavsiye et

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.