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

Yöntem makalesi

Potansiyel Parkinson Hastalığı Genler Doğrulama için C. elegans Dopamin Nöron Dejenerasyonu Testi Uygulama

15.4K görüntüleme

DOI:

10.3791/835

18 Temmuz 2008

Bu makalede

Özet

Bu video C. elegans dopaminerjik nöron nörodejenerasyon, Parkinson hastalığı için bir model olarak değerlendirmek için nasıl kullanılacağını göstermektedir. Ayrıca, genetik ekranlar ya dejenerasyon geliştirmek veya nöroprotektif faktörleri tanımlamak için kullanılır.

Özet

Parkinson hastalığı (PH) tanı ve tedavi gelişmeler, risk altındaki populasyonlarda hale yatkınlık faktörleri hakkında bilgi bağımlı. PD ile ilişkili yeni bir genetik faktörleri belirlemek için çalışırken sürecinde, bilim adamları, aday genler, polimorfizmleri ve önemli ilerlemeler temsil eden proteinler birçok listeler oluşturulur, ancak bu yol açar mekanistik tanımsız kalır. Bizim işimiz böyle listelere basit bir hayvan modeli sisteminin avantajlarını istismar ederek önemli ölçüde daralması doğru hedeflenmektedir. Insanlar milyarlarca nöron olmasına rağmen, mikroskopik tür solucanın Caenorhabditis elegans tam 302 var ve bunların sadece sekiz hemaphrodites üretmek dopamin (DA). İfade bir insan gen dozaj ve yaşa bağımlı nörodejenerasyon C. elegans DA nöronlar sonuçları PD-ilişkili protein, alfa-sinüklein kodlama.

DA nöronların insan alfa-sinüklein ifade Worms isogenic ve DA taşıyıcı organizatörü (Pdat 1) altında GFP ve insan alfa-sinüklein ifade. GFP varlığı kolayca görüntülenebilmekte, bu hayvanlar DA nörodejenerasyon için bir marker olarak hizmet vermektedir. Biz başlangıçta alfa-sinüklein indüklenen DA nörodejenerasyon torsinA, moleküler şaperon aktivite 1 ile bir protein tarafından bu hayvanlar kurtarıldı olabileceğini gösterdi. Ayrıca, aday PD-ilişkili genlerin sonra C. elegans DA nöronların aşırı ifade edildi alfa-sinüklein misfolding assay kullanarak büyük ölçekli RNAi tarama çabaları ile laboratuvar belirlemiştir. Biz alfa-sinüklein indüklenen DA nörodejenerasyon 2 kurtardı beş yedi genlerin PD temsil önemli aday modülatörleri test olduğunu belirledi. Ayrıca, alfa-sinüklein bağımlı toksisite sitotoksisite geliştirmek veya bastırmak genler için bir okuma olarak kullanılmasını sağlayan Lindquist Lab (vallahi bu konuda) maya ekranlarında sahne aldı. Biz daha sonra C. elegans alfa-sinüklein indüklenen nörodejenerasyon tahlil maya aday genler incelenecek ve başarılı bir şekilde bu hedeflere 3, 4 çok valide .

Metodoloji Pdat-1 promotör kontrolü altında aday gen cDNAs recombinational klonlama kullanarak C. elegans DA nöron spesifik ifade vektör nesil içerir. Bu plazmid sonra başarılı bir dönüşüm için seçilebilir bir işaret ile birlikte, wild-tip (N2) solucanlar microinjected. DA nöronları aday proteini üreten Çoklu istikrarlı transgenik çizgiler yaşlanma boyunca, hayvan ve bireysel nöron düzeyinde hem de elde edilen ve daha sonra bağımsız olarak geçti ve alfa-sinüklein dejeneratif gerginlik içine nörodejenerasyon açısından değerlendirildi.

Protokol

A. İfade Plazmid İnşaat

İki plazmid gerekli doku özel ilgi gen ekspresyonu ve seçilebilir dönüşüm belirteci olarak ikinci bir (plazmid marker araştırma toplum içinde genellikle mevcut olmasına rağmen).

Deneysel Plazmid

  1. Ilgi doku / hücre tipi olarak ifade edilir bir yararlanıcı seçin; DA taşıyıcı (Pdat 1) Bu durumda, organizatörü kullanılır. Bu ifade plazmid recombinational klonlama 1 organizatörü ilgi downstream herhangi bir gen ekleme sağlamak için bir Invitrogen Gateway sisteminin uyumlu hedef vektör (pDEST-DAT-1) olarak yaratılmıştır.
  2. Ilgi genin cDNA Gateway att B recombinationa....

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

Tartışma

Dopamin nöronlarının yaşa bağlı kayıp, Parkinson hastalığının bir klinik özelliğidir ve alfa-sinüklein adı verilen bir protein birikimi veya misfolding ile ilişkili bulunmuştur. Burada C dopaminerjik nöronlar, floresan transgen üzerinden, etiket nasıl göstermek elegans ve bu hücrelerin coexpressing insan alfa-sinüklein Parkinson hastalığında görülen nörodejenerasyon taklit.

Bu video, büyüme, genetik geçişi, montaj ve nörodejenerasyon ya da geliştirmek veya yaşlanma boyunca nöro-genetik faktörleri değerlendirmek ama.......

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

Teşekkürler

Biz tüm Caldwell Lab üyeleri işbirliği ruhu kabul etmek istiyoruz. Bachmann-Strauss Distoni ve Parkinson Vakfı, Birleşik Parkinson Vakfı, Amerikan Parkinson Hastalığı Derneği, Parkinson Hastalığı Derneği Alabama, Michael J. Fox Parkinson Araştırma Vakfı ve Lisans Araştırma laboratuarında Hareket bozuklukları araştırma tarafından desteklenmektedir

....

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

Malzemeler

AgarozUltrapureInvitrogen15510-027
Lameller 20x30 mmFisher Scientific12-548-5A
Mikroskop LamlarıSade, 3x1"Fisher Scientific12-549
Floresan özellikli DiseksiyonMikroskobuNikon InstrumentsSMZ800
DiseksiyonMikroskobuNikon InstrumentsSMZ645
EpifloresanMikroskopNikon InstrumentsModel E-800
Filtre Küpü, GFP HYQEndow BandpassChroma Technology Corp.

Kaynaklar

  1. Cao, S., Gelwix, C. C., Caldwell, K. A., Caldwell, G. A. Torsin-mediated neuroprotection from cellular stresses to dopaminergic neurons of C. elegans. J Neurosci. 25, 3801-3812 (2005).
  2. Hamamichi, S., Rivas, R. N., Knight, A. L., Cao, S., Caldwell, K. A., Caldwell, G. A.

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

C elegans Dopamin N ronlarAlfa Sin klein N rodejenerasyonuTransgenik Solucan Su larGenetik aprazlama Prosed rFloresan Mark r AnaliziL4 Evre HayvanlarBile ik Mikroskopi G r nt lemerenci t Testi AnaliziParkinson Hastal Gen Do rulamas