אנו מודים לכריס ובסטר לביצוע הניסויים הראשוניים שמוצגים באיור 3 תוצאות הנציג וג&#39;ייסון ווטס וכריס וובסטר על הערות מועילות על כתב היד. מימון למחקר זה מסופק על ידי מענק מהמכון הלאומי לבריאות (ארה&quot;ב) (R01DK074114) לJLW. זני נמטודות חלקם משמשים בעבודה זו סופקו על ידי המרכז לגנטיקת Caenorhabditis, אשר ממומן על ידי משרד NIH של תוכניות תשתיות מחקר (OD010440 P40).

חומצות שומן רב בלתי רוויות הן רגישות לחום, אור וחמצן. לכן, יש להקפיד בעת הכנת צלחות תוספי חומצת שומן כך שחומצות שומן אינן חשופות לחום והאור עודפים. תקשורת NGM מכילה 0.1% Tergitol (NP-40) היא autoclaved ומקורר באופן חלקי, לאחר שמלחי נתרן חומצת שומן נוספים עם ערבוב מתמיד. הצלחות להתייבש בחושך. ספיגה של חומצות שומן על ידי ג elegans תרבית על צלחות אלה אז יכולים להיות במעקב על ידי גז כרומטוגרפיה. 1. הכנה של חומצות שומן בתוספת תקשורת <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד את רכיבי תקשורת לבקבוק בגודל מתאים. לכל 1 ליטר, להוסיף 17 גרם Bacto-אגר, 2.5 tryptone גרם, 3 גרם NaCl, 1 מיליליטר כולסטרול 5 מ&quot;ג / מיליליטר מומס באתנול, ו10 מיליליטר 10% Tergitol מומסים במים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 80% מנפח רצוי הסופי של המים Millipore וחיטוי התקשורת יחד עם בקבוקי זכוכית ריקה (שווה למספר שונהריכוז חומצות שומן להיבדק), כמו גם מתאים סיים צילינדרים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדיה מגניב באמבט מים מוגדר 55 ° C. בעוד התקשורת היא הקירור להכין פתרון המניות החוזרת בסך של מלח נתרן של חומצות שומן על ידי שבירה הפתוחה בקבוקון הזכוכית, תוך שימוש באמצעי בטיחות ולהבטיח חלקיקי זכוכית לא מתערבבים עם חומצות השומן. לשקול את חומצת שומן מספיק כדי להפוך את המניה עובדת 100 מ&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תביא את פתרון חומצת שומן לריכוז סופי של במים מטוהרים 100 מ&quot;מ. מלא המסת מלח נתרן חומצת שומן בדרך כלל לוקחת בערך 20-30 דקות. טהר את המניות החוזרות של חומצת שומן עם ארגון או חנקן, בגלל מגע עם גז אינרטי מונע חמצון. מכסה את הבקבוקון ולאחסן את המניה עובדת בחושך עד התקשורת התקררה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> (אופציונאלי) אם תקשורת RNAi היא רצויה, למדוד אמפיצילין ופתרונות איזופרופיל β-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG) כאן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר אגר מתקרר ל55 ° C להוסיף לL 1: 1מיליליטר של 1 M MgSO 4, 1 מיליליטר של 1 M CaCl 2, ו25 מיליליטר של חיץ פוספט (ז KH 108.3 2 PO 4 ו35.6 g K 2 HPO 4 לL 1 autoclaved). הוסף את אמפיצילין מעוקר המסנן ופתרונות IPTG אם עושה צלחות RNAi. לכל סוגי צלחות, להוסיף מים סטריליים כדי להביא את הנפח הסופי תקשורת ל1 ל &#39; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ליד להבה, להעביר את התקשורת לautoclaved והגודל מתאים גליל סיים ולאחר מכן להוסיף את המים סטריליים חמים לעצמה רצויה. להעביר את התקשורת בחזרה לבקבוק ראשוני ומערבבים על ידי ערבוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ליד להבה, להעביר את התקשורת למספר הבקבוקים שווים למספר של ריכוזים להיבדק על ידי מדידה עם autoclaved וגודל מתאים גליל סיים. לשמור על תקשורת aliquoted כנוזלי באמצעות אמבט מים עד שהמנייה פועלת חומצת השומן נמסה באופן מלא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח בקבוק אחד בצלחת ומערבבים ומערבבים עד שהתקשורת היא חמה למגע, אך לא חמה. הקפד להשאיר את עצמך מספיקזמן לבחוש בפתרון מניות חומצת שומן ויוצקים צלחות לפני התקשורת מתחילה לחזק. אם צלחת ומערבבים יש בקרת טמפרטורה, להגדיר אותו 55 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל את המניות פועלות חומצת שומן 100 מ&quot;מ לתוך התקשורת לריכוז הסופי הרצוי. תקשורת ומערבבים עד שהמשקע הלבן היא בפתרון (כ 1 דק &#39;). תקשורת עדיין עשויה להיות מעט מעונן לאחר מכן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> (אופציונאלי) אם תקשורת RNAi היא רצויה אמפיצילין תוספת ל0.1 מ&quot;ג / מיליליטר ו IPTG ל2 מ&quot;מ ריכוז סופי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים תקשורת באמצעות סיוע פיפטה אוטומטית וטפטף מיליליטר סטרילי 25, והוסיף 8 מיליליטר של תקשורת ל60 צלחת מ&quot;מ או 25 מיליליטר של תקשורת לכל 100 צלחת מ&quot;מ. חזור בנוסף חומצת שומן וצלחת לשפוך צעדים לבקבוקים שנותרו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר אגר יש הקרושה, לכסות את הצלחות בתוספת חומצת שומן עם תיבה או לאחסן בטמפרטורת חדר במגירה פרקה היטב כדי להגן מפני התחמצנות אור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זרע E. coli OP50 לצלחות יומיים לאחר הצלחות התייבשו.לצלחות 60 מ&quot;מ, פיפטה 300 μl של תרבות לילה OP50 (גדלה על 37 מעלות צלזיוס). אם צלחות RNAi נוצקו, זרע עם 300 μl של חיידקי RNAi לאחר הצלחות התייבשו במשך ארבעה ימים. זמן ייבוש פלייט ייתכן שיצטרך להיות מותאם, בשל הבדלים בלחות בסביבות מעבדה שונות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה הצלחות בסביבה חשוכה בטמפרטורת חדר ואילו דשא החיידקים מתייבש. </li></ol> 2. גרימת הרס תאים נבט על ידי תוספת של DGLA <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> C. elegans גדל על צלחות המכילות 0.3 מ&quot;מ DGLA (20:03 n-6) הפך עקר בשל ההרס של תאי נבט בשני נמטודות הבמה והמבוגר הזחל. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את אוכלוסייה מסונכרנת של זחלי L1 ידי טיפול הרמפרודיטים הרה להולדת עם פתרון היפוכלוריט אלקליין (לפתרון 10 מיליליטר: 0.5 מיליליטר של 5M NaOH, 2.5 מיליליטר של אקונומיקה, ו7 מיליליטר H 2 O). נער בעדינות את הרמפרודיטים הרה להולדת בפתרון זה עד שהתולעת הבוגרתים לפזר. ביצים יישמרו, וניתן pelleted על ידי צנטריפוגה במהירות הנמוכה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שטוף הכנת ביצה 3 פעמים בחיץ M9 (ז KH 3 2 PO 4, 6 גרם Na 2 HPO 4, 5 גרם NaCl, 1 מיליליטר 1 M MgSO 4, H 2 O ל 1 ל הוסף 4 MgSO לאחר מעוקר). כדי לספק מספיק חמצן, resuspend את הביצים בצינור פלסטיק 15 מיליליטר לנפח סופי של 5 מיליליטר של חיץ M9 ורוק על שייקר לילה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זחלי L1 יש להוסיף לצלחות בתוספת שני ימים לאחר זריעה עם OP50, או יום אחד לאחר ציפוי חיידקי RNAi. דגירה תולעים ב20 מעלות צלזיוס למשך שלושה ימים או עד שהם מגיעים לשלב הבוגר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תולעים בוגרות יכולות להיות הבקיע על סטריליות באמצעות מיקרוסקופ לנתח עם הגדלה גבוהה מספיק כדי לדמיין את העוברים המתפתחים ברחם. אובדן תאי נבט מוצלח יופיע כחלל רחם ברור של ביצים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יכולים גם להיות הבקיע תולעים על ידי תיקון וצביעה עם הגרעיןdiamindinophenylindole CID צבע (DAPI), המאפשר ההדמיה של גרעינים בתאי נבט ועוברים מתפתחים. כתם DAPI מהיר מושגת על ידי בחירת תולעים לירידה של חיץ M9 על watchglass 9. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבול שעון זכוכית עם 1 מיליליטר של 0.2 ng / m. DAPI ב95% אתנול פתרון, תנו לשבת במשך כ 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פיק תולעים לירידה של Vectashield בשקופית, ולאחר מכן לכסות עם coverslip. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> coverslip החותם ולאחסן ב 4 מעלות צלזיוס בלילה החשוך עבור מכתים אופטימלי, עם זאת, ניתן גם לראות שקופיות באופן מיידי. ציון לקיומו או העדרו של גרעין תא חיידק באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי מצויד במנורת UV ומסנן. </li></ol></li></ol> 3. המאשר את חומצת שומן ספיגה על ידי גז כרומטוגרפיה הרכב חומצות שומן כולל של ג elegans יכול להיקבע על ידי ייצור אסטרים מתילים של חומצות שומן (fames) אשר לאחר מכן הם נפרדו ולכמת באמצעות Chr גזomatography 4. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאסוף 500-1,000 תולעים בוגרות על ידי שטיפתם מעל הצלחות עם מים והעברה לצינור silanized 13 מ&quot;מ x 100 מ&quot;מ בורג זכוכית עליון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בואו תולעים ליישב על ידי כוח הכבידה, ולאחר מכן להסיר כמה שיותר מים ככל האפשר עם זכוכית פיפטה פסטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף תולעי פעם אחת עם מים, ולאחר מכן שוב להסיר כמה שיותר מים ככל האפשר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Fames נוצרים על ידי הוספת 1 ​​מיליליטר של .2.5% H 2 SO 4 במתנול, ולאחר מכן חימום ב70 מעלות צלזיוס במשך שעה 1 באמבט מים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את הצינורות מן אמבט המים ולקרר דקות 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחלץ fames ידי הוספת 1.5 מיליליטר מים ו0.25 מיליליטר של הקסאן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צינורות וRecap לנער במרץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה צינורות בצנטריפוגה קלינית שולחן 1 דקות במהירות המרבית כדי להפריד הקסאן מממס מימיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר הקסאן (שכבה עליונה) כדי להוסיף בקבוקון GC בתוך בקבוקון GC, נזהר שלא להעביר כל השלב מימי. לGCnalysis, 1-2 μl של fames בהקסאן מוזרק על עמודת גז כרומטוגרפיה קוטב נימים מתאימה לניתוח fames. מזרק GC Agilent 7890 מוגדר ב250 מעלות צלזיוס, עם קצב זרימה של 1.4 מיליליטר / דקה, ותנור GC מתוכנת לטמפרטורה ההתחלתית של 130 ° C, המוחזקת על דקות 1. בהמשך לכך, הטמפרטורה היא ramped 10 ° C / min עד 190 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן שוב בramped 5 ° C / min עד 210 מעלות צלזיוס והוחזקה במשך 1 דקות נוספות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להבטיח ספיגה של DGLA אירעה, לנתח fames ידי זיהוי להבת יינון (FID) או ספקטרומטריית מסת זיהוי (MS), תוך שימוש בסטנדרטים אותנטיים לזיהוי ג elegans חומצות שומן. </li></ol>

<ol>
	<li>Haeggstrom, J. Z., Funk, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipoxygenase+and+leukotriene+pathways:+biochemistry,+biology,+and+roles+in+disease.">Lipoxygenase and leukotriene pathways: biochemistry, biology, and roles in disease.</a> Chem. Rev. 111, 5866-5898 (2011).</li><li>de Lorgeril, M., Salen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+insights+into+the+health+effects+of+dietary+saturated+and+omega-6+and+omega-3+polyunsaturated+fatty+acids.">New insights into the health effects of dietary saturated and omega-6 and omega-3 polyunsaturated fatty acids.</a> BMC Med. 10, 50 (2012).</li><li>Spychalla, J. P., Kinney, A. J., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+an+animal+omega-3+fatty+acid+desaturase+by+heterologous+expression+in+Arabidopsis.">Identification of an animal omega-3 fatty acid desaturase by heterologous expression in Arabidopsis.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94, 1142-1147 (1997).</li><li>Watts, J. L., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+dissection+of+polyunsaturated+fatty+acid+synthesis+in+Caenorhabditis+elegans.">Genetic dissection of polyunsaturated fatty acid synthesis in Caenorhabditis elegans.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99, 5854-5859 (2002).</li><li>Watts, J. L., Phillips, E., Griffing, K. R., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deficiencies+in+C20+Polyunsaturated+Fatty+Acids+Cause+Behavioral+and+Developmental+Defects+in+Caenorhabditis+elegans+fat-3+Mutants.">Deficiencies in C20 Polyunsaturated Fatty Acids Cause Behavioral and Developmental Defects in Caenorhabditis elegans fat-3 Mutants.</a> Genetics. 163, 581-589 (2003).</li><li>Kahn-Kirby, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Specific+Polyunsaturated+Fatty+Acids+Drive+TRPV-Dependent+Sensory+Signaling+In+Vivo.">Specific Polyunsaturated Fatty Acids Drive TRPV-Dependent Sensory Signaling In Vivo.</a> Cell. 119, 889-900 (2004).</li><li>Brock, T. J., Browse, J., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+regulation+of+unsaturated+fatty+acid+composition+in+C.+elegans.">Genetic regulation of unsaturated fatty acid composition in C. elegans.</a> PLoS Genet. 2, e108 (2006).</li><li>Webster, C. M., Deline, M. L., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+response+pathways+protect+germ+cells+from+omega-6+polyunsaturated+fatty+acid-mediated+toxicity+in+Caenorhabditis+elegans.">Stress response pathways protect germ cells from omega-6 polyunsaturated fatty acid-mediated toxicity in Caenorhabditis elegans.</a> Dev. Biol. 373, 14-25 (2013).</li><li>Kadyk, L. C., Lambie, E. J., Kimble, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=glp-3+is+required+for+mitosis+and+meiosis+in+the+Caenorhabditis+elegans+germ+line.">glp-3 is required for mitosis and meiosis in the Caenorhabditis elegans germ line.</a> Genetics. 145, 111-121 (1997).</li><li>Watts, J. L., Browse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dietary+manipulation+implicates+lipid+signaling+in+the+regulation+of+germ+cell+maintenance+in+C.+elegans.">Dietary manipulation implicates lipid signaling in the regulation of germ cell maintenance in C. elegans.</a> Dev. Biol. 292, 381-392 (2006).</li><li>Pryor, W. A., Stanley, J. P., Blair, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autoxidation+of+polyunsaturated+fatty+acids:+II.+A+suggested+mechanism+for+the+formation+of+TBA-reactive+materials+from+prostaglandin-like+endoperoxides.">Autoxidation of polyunsaturated fatty acids: II. A suggested mechanism for the formation of TBA-reactive materials from prostaglandin-like endoperoxides.</a> Lipids. 11, 370-379 (1976).</li><li>Kniazeva, M., Shen, H., Euler, T., Wang, C., Han, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+maternal+phospholipid+composition+and+IP(3)-dependent+embryonic+membrane+dynamics+by+a+specific+fatty+acid+metabolic+event+in+C.+elegans.">Regulation of maternal phospholipid composition and IP(3)-dependent embryonic membrane dynamics by a specific fatty acid metabolic event in C. elegans.</a> Genes Dev. 26, 554-566 (2012).</li><li>Edmonds, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin/FOXO+signaling+regulates+ovarian+prostaglandins+critical+for+reproduction.">Insulin/FOXO signaling regulates ovarian prostaglandins critical for reproduction.</a> Dev. Cell. 19, 858-871 (2010).</li><li>O'Rourke, E. J., Kuballa, P., Xavier, R., Ruvkun, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=omega-6+Polyunsaturated+fatty+acids+extend+life+span+through+the+activation+of+autophagy.">omega-6 Polyunsaturated fatty acids extend life span through the activation of autophagy.</a> Genes Dev. 27, 429-440 (2013).</li><li>Taubert, S., Van Gilst, M. R., Hansen, M., Yamamoto, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Mediator+subunit,+MDT-15,+integrates+regulation+of+fatty+acid+metabolism+by+NHR-49-dependent+and+-independent+pathways+in+C.+elegans.">A Mediator subunit, MDT-15, integrates regulation of fatty acid metabolism by NHR-49-dependent and -independent pathways in C. elegans.</a> Genes Dev. 20, 1137-1149 (2006).</li><li>Lesa, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long+chain+polyunsaturated+fatty+acids+are+required+for+efficient+neurotransmission+in+C.+elegans.">Long chain polyunsaturated fatty acids are required for efficient neurotransmission in C. elegans.</a> J. Cell Sci. 116, 4965-4975 (2003).</li><li>Brock, T. J., Browse, J., Watts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatty+acid+desaturation+and+the+regulation+of+adiposity+in+Caenorhabditis+elegans.">Fatty acid desaturation and the regulation of adiposity in Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 176, 865-875 (2007).</li><li>Goudeau, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatty+acid+desaturation+links+germ+cell+loss+to+longevity+through+NHR-80/HNF4+in+C.+elegans.">Fatty acid desaturation links germ cell loss to longevity through NHR-80/HNF4 in C. elegans.</a> PLoS Biol. 9, e1000599 (2011).</li><li>Yang, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ARC/Mediator+subunit+required+for+SREBP+control+of+cholesterol+and+lipid+homeostasis.">An ARC/Mediator subunit required for SREBP control of cholesterol and lipid homeostasis.</a> Nature. 442, 700-704 (2006).</li></ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

כאן אנו מתארים שיטה של תוספת של ג elegans עם חומצות שומן בלתי רוויות בתזונה. כפי שהוזכר לעיל, יש להקפיד בהכנת צלחות PUFA תוספת בגלל אופי התגובה של הקשרים כפולים בPUFAs גורם לחומצות שומן אלו להיות רגישות לחמצון באמצעות חום ו11 אור. כדי למנוע חמצון, חשוב להוסיף PUFA למדי?...

חומצות שומן הם מרכיבים חיוניים מבניים של ממברנות, כמו גם מולקולות אחסון אנרגיה יעילה. בנוסף, יכולות להיות ביקע חומצות שומן מקרומים תאיים על ידי lipases ולהיות שונה אנזימים כדי לייצר effectors איתות 1. חומצות שומן רב בלתי רוויות באופן טבעי (PUFAs) מכילות שניים או יותר קשרים כפולים cis. אומגה 3, חומצות השומן וחומצות שומן אומגה 6 נבדלות זה מזה המבוססים על עמדותיהם של קשרים כפולים ביחס לסוף מתיל של חומצת השומן. תזונה בריאה דורשת שתי אומגה 3, חומצות שומן אומגה 6 ו. עם זאת, תזונה מערבית עשירה במיוחד באומגה 6 וחומצות שומן ודלות באומגה 3, חומצות שומן. גבוהה של אומגה 6 לאומגה 3 יחס חומצת שומן קשורה לסיכון מוגבר למחלות לב וכלי דם ודלקת, עם זאת, הפונקציות מועילות ומזיקות המדויקים של חומצות שומן מסוימות אינן מובנות 2 כן. Elega Caenorhabditis התולעת העגולהNS הוא שימושי בחקר התפקוד של חומצות שומן כי זה מסנתז את כל האנזימים הדרושים לייצור מגוון של חומצות אומגה -6 ואומגה -3, כולל desaturase אומגה 3, פעילות שאינה קיים ברוב בעלי החיים 3,4. מוטנטים חסרי אנזימי desaturase חומצת שומן מצליחים לייצר PUFAs הספציפית, מה שמוביל למגוון של ליקויים התפתחותיים ונוירולוגי 4-6. כדי לחקור את ההשפעות הפיזיולוגיות של חומצות שומן בתזונה, פיתחנו assay ביוכימיים בקנה אחד עם ניתוח גנטי הן באמצעות מוטציה וטכניקות לדפוק למטה RNAi בג elegans. תוספת של PUFAs הספציפית מושגת על ידי הוספת תמיסת מלח נתרן חומצת שומן למדיום אגר לפני המזיגה. התוצאה היא ספיגת PUFA על ידי א &#39; מקור מזון coli, שבו הוא מצטבר בקרומים חיידקיים. ג elegans לבלוע חיידקי PUFA המכיל, ותוספי תזונה די בכך כדי להציל את defects של מוטציות PUFA לקויות. תוספת של רוב חומצות שומן אין השפעות מזיקות על בעלי חיים מסוג בר, לעומת זאת, חומצות ספציפיות אומגה 6 וחומצות שומן, במיוחד חומצת dihomo גמא לינולנית (DGLA, 20:03 n-6) גורם להרס קבוע של ג תאי נבט elegans 7,8. גז כרומטוגרפיה משמשת כדי לפקח על הספיגה של חומצות שומן בתוספת במקור חיידקי מזון (או OP50 או HT115), כמו גם בנמטודות. התוספת של Tergitol חומר הניקוי (NP-40) בתקשורת מאפשרת חלוקה שווה של חומצות שומן דרך כל הצלחת והספיגה יעילה יותר של חומצות שומן על ידי א &#39; coli ונמטודות. מצאנו כי חומצות שומן בלתי רוויות נלקחות בקלות על ידי חיידקים וג elegans, אבל הספיגה של חומצות שומן רוויות היא הרבה פחות יעיל. מאמר זה יתאר צעד אחר צעד כיצד להשלים את התקשורת אגר עם חומצות שומן, כמו גם כיצד לפקח על ספיגת חומצת שומן בהנמטודות דואר באמצעות גז כרומטוגרפיה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="765">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Bacto-Agar</td>
			<td style="width:128px;">Difco</td>
			<td style="width:155px;">214010</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Tryptone</td>
			<td style="width:128px;">Difco</td>
			<td style="width:155px;">211705</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">NaCl</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">3624-05</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Tergitol</td>
			<td style="width:128px;">Sigma</td>
			<td style="width:155px;">NP40S-500mL</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Cholesterol</td>
			<td style="width:128px;">Sigma</td>
			<td style="width:155px;">C8667-25G</td>
			<td style="width:275px;">(5 mg/mL in ethanol)</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">MgSO4</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">2504-01</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">CaCl2</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">1311-01</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">K2HPO4</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">3254-05</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">KH2PO4</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">3246-05</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Sodium dihomogamma linolenate</td>
			<td style="width:128px;">NuCHEK</td>
			<td style="width:155px;">S-1143</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Warm sterile Millipore water</td>
			<td style="width:128px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Sterile water for collecting worms</td>
			<td style="width:128px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Nuclease-free Water for DGLA stock solution</td>
			<td style="width:128px;">Ambion</td>
			<td style="width:155px;">AM9932</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Ampicillin</td>
			<td style="width:128px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:155px;">BP1760-25</td>
			<td style="width:275px;">100 mg/ml in water (for RNAi plates)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside (IPTG)</td>
			<td style="width:128px;">Gold Biotechnology</td>
			<td style="width:155px;">12481C100</td>
			<td style="width:275px;">1 M in water (for RNAi plates)</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">HSO4</td>
			<td style="width:128px;">J.T. Baker</td>
			<td style="width:155px;">9681-03</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Methanol</td>
			<td style="width:128px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:155px;">A452-4</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Hexane</td>
			<td style="width:128px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:155px;">H302-4</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">diamindinophenylindole (DAPI)</td>
			<td style="width:128px;">Sigma</td>
			<td style="width:155px;">D9542</td>
			<td style="width:275px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">VectaShield</td>
			<td style="width:128px;">Vector Laboratories</td>
			<td style="width:155px;">H-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Glass Flask</td>
			<td style="width:128px;">Corning</td>
			<td style="width:155px;">4980-2L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Autoclaveable Glass bottles with stirbars</td>
			<td style="width:128px;">Fisherbrand</td>
			<td style="width:155px;">FB-800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Autoclaveable Glass Graduated Cylinder</td>
			<td style="width:128px;">Fisherbrand</td>
			<td style="width:155px;">08-557</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Stir Plate</td>
			<td style="width:128px;">VWR</td>
			<td style="width:155px;">97042-642</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Waterbath at 55+ &#176;C</td>
			<td style="width:128px;">Precision Scientific Inc.</td>
			<td style="width:155px;">66551</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Screwcap Brown Glass Vial</td>
			<td style="width:128px;">Sun SRI</td>
			<td style="width:155px;">200 494</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Argon gas tank</td>
			<td style="width:128px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Automated Pipette aid</td>
			<td style="width:128px;">Pipette-Aid</td>
			<td style="width:155px;">P-90297</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:208px;">Sterile Serological Pipettes (25 ml)</td>
			<td style="width:128px;">Corning</td>
			<td style="width:155px;">4489</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Bunsen Burner</td>
			<td style="width:128px;">VWR</td>
			<td style="width:155px;">89038-534</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Dissection microscope</td>
			<td style="width:128px;">Leica</td>
			<td style="width:155px;">TLB3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Silanized glass tube</td>
			<td style="width:128px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:155px;">STT-13100-S</td>
			<td>for FAMEs derivitization</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:208px;">PTFE Screw caps</td>
			<td style="width:128px;">Kimble-Chase</td>
			<td style="width:155px;">1493015D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Clinical tabletop centrifuge</td>
			<td style="width:128px;">IEC</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">GC Crimp Vial</td>
			<td style="width:128px;">SUN SRi</td>
			<td style="width:155px;">200 000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">GC Vial Insert</td>
			<td style="width:128px;">SUN SRi</td>
			<td style="width:155px;">200 232</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">GC Vial cap</td>
			<td style="width:128px;">SUN SRi</td>
			<td style="width:155px;">200 100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Gas Chromatograph</td>
			<td style="width:128px;">Agilent</td>
			<td style="width:155px;">7890A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Mass Spectrometry Detector</td>
			<td style="width:128px;">Agilent</td>
			<td style="width:155px;">5975C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:208px;">Column for gas chromatography</td>
			<td style="width:128px;">Suppelco</td>
			<td style="width:155px;">SP 2380</td>
			<td>30 m x 0.25 mm fused silica capillary column</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dietary supplementation of polyunsaturated fatty acids in caenorhabditis elegans

חומצות שומן חיוניות לתפקודים תאיים רבים. הם משמשים מולקולות אחסון אנרגיה יעילה כמו, מרכיבים את הליבה ההידרופובי של ממברנות, ולהשתתף במסלולי איתות שונים. Caenorhabditis elegans מסנתז את כל האנזימים הדרושים לייצור מגוון של חומצות אומגה -6 ואומגה -3. זה, בשילוב עם האנטומיה ומגוון של כלים גנטיים זמינים הפשוטים, להפוך אותו למודל אטרקטיבי ללמוד לתפקד של חומצות שומן. על מנת לחקור את המסלולים הגנטיים המתווכים את ההשפעות הפיזיולוגיות של חומצות שומן בתזונה, פיתחנו שיטה כדי להשלים את ג דיאטת elegans עם חומצות שומן בלתי רוויות. תוספת היא אמצעי יעיל כדי לשנות את הרכב חומצות שומן של תולעים ויכולה לשמש גם כדי להציל את הפגמים במוטנטים חומצת שומן לקוי. השיטה שלנו משתמשת באגר נמטודות צמיחה הבינוני (NGM) בתוספת מלחי acidsodium השומן. חומצות השומן בתוספת הצלחות הפכו incorporaטד לממברנות של מקור החיידקים שבמזון, אשר לאחר מכן הוא נלקח על ידי ג elegans שניזונים מהחיידקים בתוספת. גם אנו מתארים פרוטוקול גז כרומטוגרפיה לעקוב אחר השינויים בהרכב חומצות שומן המתרחשים בתולעים בתוספת. זוהי דרך יעילה כדי להשלים את התזונה של אוכלוסיות קטנות וגדולות של ג elegans, המאפשר מגוון רחב של יישומים לשיטה זו.

תוספת של ג דיאטת elegans היא מוגבלת על ידי יכולתו של מקור חיידקים שבמזון לספיג ולשלב חומצת שומן לתוך קרום החיידק. כדי לקבוע את היכולת של א &#39; coli OP50 להטמיע חומצות שומן שונות לקרומיו, OP50 היה מצופה על תקשורת ללא תוספת, 0.1 מ&quot;מ ו0.3 ריכוזי מ&quot;מ של חומצה סטארית (18...

Watch this Scientific Journal Video about Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans at JoVE.com

Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans

Elegan &lt;em&gt; Caenorhabditis &lt;/ em&gt; הוא מודל שימושי כדי לחקור את הפונקציות של חומצות שומן רב בלתי רוויות בפיתוח ופיזיולוגיה. פרוטוקול זה מתאר שיטה יעילה להשלמת ג &lt;em&gt; elegans &lt;/ em&gt; דיאטה עם חומצות שומן רב בלתי רוויות.

תוספת תזונתית של חומצות שומן רב בלתי רוויות ב<em&gt; Elegans Caenorhabditis</em

Fatty acids are essential for numerous cellular functions. They serve as efficient energy storage molecules, make up the hydrophobic core of membranes, ...

dietary-supplementation-polyunsaturated-fatty-acids-caenorhabditis

Research

JoVE Journal

Biology

Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans

17.0K Views.  Washington State University.  Elegan Caenorhabditis הוא מודל שימושי כדי לחקור את הפונקציות של חומצות שומן רב בלתי רוויות בפיתוח ופיזיולוגיה. פרוטוקול זה מתאר שיטה יעילה להשלמת ג elegans דיאטה עם חומצות שומן רב בלתי רוויות. 

Video: Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans

Isolation and In vitro Activation of Caenorhabditis elegans Sperm

Males and hermaphrodites are the two naturally found sexual forms in the nematode C. elegans. The amoeboid sperm are produced by both males and hermaphrodites. In the earlier phase of gametogenesis, the germ cells of hermaphrodites differentiate into limited number of sperm - around 300 - and are stored in a small 'bag' called the spermatheca. Later on, hermaphrodites continually produce oocytes1. In contrast, males produce exclusively sperm throughout their adulthood. The males produce so much sperm that it accounts for &gt;50% of the total cells in a typical adult worm2. Therefore, isolating sperm from males is easier than from that of hermaphrodites.
Only a small proportion of males are naturally generated due to spontaneous non-disjunction of X chromosome3. Crossing hermaphrodites with males or more conveniently, the introduction of mutations to give rise to Him (High Incidence of Males) phenotype are some of strategies through which one can enrich the male population3.
Males can be easily distinguished from hermaphrodites by observing the tail morphology4. Hermaphrodite's tail is pointed, whereas male tail is rounded with mating structures.
Cutting the tail releases vast number of spermatids stored inside the male reproductive tract. Dissection is performed under a stereo microscope using 27 gauge needles. Since spermatids are not physically connected with any other cells, hydraulic pressure expels internal contents of male body, including spermatids2.
Males are directly dissected on a small drop of 'Sperm Medium'. Spermatids are sensitive to alteration in the pH. Hence, HEPES, a compound with good buffering capacity is used in sperm media. Glucose and other salts present in sperm media help maintain osmotic pressure to maintain the integrity of sperm.
Post-meiotic differentiation of spermatids into spermatozoa is termed spermiogenesis or sperm activation. Shakes5, and Nelson6 previously showed that round spermatids can be induced to differentiate into spermatozoa by adding various activating compounds including Pronase E. Here we demonstrate in vitro spermiogenesis of C. elegans spermatids using Pronase E.
Successful spermiogenesis is pre-requisite for fertility and hence the mutants defective in spermiogenesis are sterile. Hitherto several mutants have been shown to be defective specifically in spermiogenesis process7. Abnormality found during in vitro activation of novel Spe (Spermatogenesis defective) mutants would help us discover additional players participating in this event.

Isolation and In vitro Activation of Caenorhabditis elegans Sperm

A protocol for isolating and activating spermatids from male C. elegans is described here. Cutting the posterior end of male releases spermatids. The spermatids can be activated by addition of protease.

בידוד במבחנה הפעלת Caenorhabditis elegans זרע

Males and hermaphrodites are the two naturally found sexual forms in the nematode C. elegans. The amoeboid sperm are produced by both males and ...

Solid Plate-based Dietary Restriction in Caenorhabditis elegans

Reduction of food intake without malnutrition or starvation is known to increase lifespan and delay the onset of various age-related diseases in a wide range of species, including mammals. It also causes a decrease in body weight and fertility, as well as lower levels of plasma glucose, insulin, and IGF-1 in these animals. This treatment is often referred to as dietary restriction (DR) or caloric restriction (CR). The nematode Caenorhabditis elegans has emerged as an important model organism for studying the biology of aging. Both environmental and genetic manipulations have been used to model DR and have shown to extend lifespan in C. elegans. However, many of the reported DR studies in C. elegans were done by propagating animals in liquid media, while most of the genetic studies in the aging field were done on the standard solid agar in petri plates. Here we present a DR protocol using standard solid NGM agar-based plate with killed bacteria.

Solid Plate-based Dietary Restriction in Caenorhabditis elegans

Here we present a protocol for performing solid plate-based dietary restriction in C. elegans with killed bacteria.

Solid פלייט מבוססי הגבלת תזונתיים ב Caenorhabditis elegans</em

Reduction of food intake without malnutrition or starvation is known to increase lifespan and delay the onset of various age-related diseases in a wide ...

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans has often been used as a model system in studies of early developmental processes. The transparency of the 
embryos, the genetic resources, and the relative ease of transformation are qualities that make C. elegans an excellent model for early embryogenesis. Laser-based 
confocal microscopy and fluorescently labeled tags allow researchers to follow specific cellular structures and proteins in the developing embryo. For example, 
one can follow specific organelles, such as lysosomes or mitochondria, using fluorescently labeled dyes. These dyes can be delivered to the early embryo by means 
of microinjection into the adult gonad. Also, the localization of specific proteins can be followed using fluorescent protein tags. Examples are presented here 
demonstrating the use of a fluorescent lysosomal dye as well as fluorescently tagged histone and ubiquitin proteins. The labeled histone is used to visualize 
the DNA and thus identify the stage of the cell cycle. GFP-tagged ubiquitin reveals the dynamics of ubiquitinated vesicles in the early embryo. Observations 
of labeled lysosomes and GFP:: ubiquitin can be used to determine if there is colocalization between ubiquitinated vesicles and lysosomes. A technique for 
the microinjection of the lysosomal dye is presented. Techniques for generating transgenenic strains are presented elsewhere (1, 2). For imaging, embryos 
are cut out of adult hermaphrodite nematodes and mounted onto 2% agarose pads followed by time-lapse microscopy on a standard laser scanning confocal 
microscope or a spinning disk confocal microscope. This methodology provides for the high resolution visualization of early embryogenesis.

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

This article describes a technique for the visualization of the early events of embryogenesis in the nematode Caenorhabditis elegans.

זמן לשגות מיקרוסקופית של העובר בשלב מוקדם Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans has often been used as a model system in studies of early developmental processes.  The transparency of the 
embryos, the genetic ...

Basic Caenorhabditis elegans Methods: Synchronization and Observation

Research into the molecular and developmental biology of the nematode Caenorhabditis elegans was begun in the early seventies by Sydney Brenner and it has since been used extensively as a model organism 1. C. elegans possesses key attributes such as simplicity, transparency and short life cycle that have made it a suitable experimental system for fundamental biological studies for many years 2. Discoveries in this nematode have broad implications because many cellular and molecular processes that control animal development are evolutionary conserved 3.
C. elegans life cycle goes through an embryonic stage and four larval stages before animals reach adulthood. Development can take 2 to 4 days depending on the temperature. In each of the stages several characteristic traits can be observed. The knowledge of its complete cell lineage 4,5 together with the deep annotation of its genome turn this nematode into a great model in fields as diverse as the neurobiology 6, aging 7,8, stem cell biology 9 and germ line biology 10. 
An additional feature that makes C. elegans an attractive model to work with is the possibility of obtaining populations of worms synchronized at a specific stage through a relatively easy protocol. The ease of maintaining and propagating this nematode added to the possibility of synchronization provide a powerful tool to obtain large amounts of worms, which can be used for a wide variety of small or high-throughput experiments such as RNAi screens, microarrays, massive sequencing, immunoblot or in situ hybridization, among others. 
Because of its transparency, C. elegans structures can be distinguished under the microscope using Differential Interference Contrast microscopy, also known as Nomarski microscopy. The use of a fluorescent DNA binder, DAPI (4',6-diamidino-2-phenylindole), for instance, can lead to the specific identification and localization of individual cells, as well as subcellular structures/defects associated to them.

Basic Caenorhabditis elegans Methods: Synchronization and Observation

The easiness of maintaining and propagating the nematode C. elegans make it a nice model organism to work with. The possibility of synchronizing worms allows the work with a significant amount of subjects at the same developmental stage, what facilitates the study of one particular process in many animals.

בסיסי<em&gt; Caenorhabditis elegans</em&gt; שיטות: סנכרון תצפית

Research into the molecular and developmental biology of the nematode Caenorhabditis elegans was begun in the early seventies by Sydney Brenner and it has ...

Prostaglandin Extraction and Analysis in Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans is emerging as a powerful animal model to study the biology of lipids1-9. Prostaglandins are an important class of eicosanoids, which are lipid signals derived from polyunsaturated fatty acids (PUFAs)10-14. These signalling molecules are difficult to study because of their low abundance and reactive nature. The characteristic feature of prostaglandins is a cyclopentane ring structure located within the fatty acid backbone. In mammals, prostaglandins can be formed through cyclooxygenase enzyme-dependent and -independent pathways10,15. C. elegans synthesizes a wide array of prostaglandins independent of cyclooxygenases6,16,17. A large class of F-series prostaglandins has been identified, but the study of eicosanoids is at an early stage with ample room for new discoveries. Here we describe a procedure for extracting and analyzing prostaglandins and other eicosanoids. Charged lipids are extracted from mass worm cultures using a liquid-liquid extraction technique and analyzed by liquid chromatography coupled to electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS). The inclusion of deuterated analogs of prostaglandins, such as PGF2 &alpha;-d4 as an internal standard is recommended for quantitative analysis. Multiple reaction monitoring or MRM can be used to quantify and compare specific prostaglandin types between wild-type and mutant animals. Collision-induced decomposition or MS/MS can be used to obtain information on important structural features. Liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS) survey scans of a selected mass range, such as m/z 315-360 can be used to evaluate global changes in prostaglandin levels. We provide examples of all three analyses. These methods will provide researchers with a toolset for discovering novel eicosanoids and delineating their metabolic pathways.

Prostaglandin Extraction and Analysis in Caenorhabditis elegans

In this paper, we describe an optimized procedure for extracting and analyzing prostaglandins and other eicosanoids from C. elegans using LC-MS/MS.

הפקה וניתוח בפרוסטגלנדין<em&gt; Elegans Caenorhabditis</em

Caenorhabditis elegans is emerging as a powerful animal model to study the biology of lipids1-9. Prostaglandins are an important class of eicosanoids, ...

Cultivation of Caenorhabditis elegans in Three Dimensions in the Laboratory

The use of genetic model organisms such as Caenorhabditis elegans has led to seminal discoveries in biology over the last five decades. Most of what we know about C. elegans is limited to laboratory cultivation of the nematodes that may not necessarily reflect the environments they normally inhabit in nature. Cultivation of C. elegans in a 3D habitat that is more similar to the 3D matrix that worms encounter in rotten fruits and vegetative compost in nature could reveal novel phenotypes and behaviors not observed in 2D. In addition, experiments in 3D can address how phenotypes we observe in 2D are relevant for the worm in nature. Here, a new method in which C. elegans grows and reproduces normally in three dimensions is presented. Cultivation of C. elegans in Nematode Growth Tube-3D (NGT-3D) can allow us to measure the reproductive fitness of C. elegans strains or different conditions in a 3D environment. We also present a novel method, termed Nematode Growth Bottle-3D (NGB-3D), to cultivate C. elegans in 3D for microscopic analysis. These methods allow scientists to study C. elegans biology in conditions that are more reflective of the environments they encounter in nature. These can help us to understand the overlying evolutionary relevance of the physiology and behavior of C. elegans we observe in the laboratory.

Cultivation of Caenorhabditis elegans in Three Dimensions in the Laboratory

We present a simple method to construct 3D nematode cultivation systems called NGT-3D and NGB-3D. These can be used to study nematode fitness and behaviors in habitats that are more similar to natural Caenorhabditis elegans habitats than the standard 2D laboratory C. elegans culture plates.

טיפוח<em&gt; Elegans Caenorhabditis</em&gt; ב בשלושה ממדים במעבדה

The use of genetic model organisms such as Caenorhabditis elegans has led to seminal discoveries in biology over the last five decades. Most of what we ...

Measurement of Oxygen Consumption Rates in Intact Caenorhabditis elegans

Optimal mitochondrial function is critical for healthy cellular activity, particularly in cells that have high energy demands like those in the nervous system and muscle. Consistent with this, mitochondrial dysfunction has been associated with a myriad of neurodegenerative diseases and aging in general. Caenorhabditis elegans have been a powerful model system for elucidating the many intricacies of mitochondrial function. Mitochondrial respiration is a strong indicator of mitochondrial function and recently developed respirometers offer a state-of-the-art platform to measure respiration in cells. In this protocol, we provide a technique to analyze live, intact C. elegans. This protocol spans a period of ~7 days and includes steps for (1) growing and synchronization of C. elegans, (2) preparation&#160;of compounds to be injected and hydration of probes, (3) drug loading and cartridge equilibration, (4) preparation of worm assay plate and assay run, and (5) post-experiment data analysis.

Measurement of Oxygen Consumption Rates in Intact Caenorhabditis elegans

Mitochondrial respiration is critical for organismal survival; therefore, oxygen consumption rate is an excellent indicator of mitochondrial health. In this protocol, we describe the use of a commercially available respirometer to measure basal and maximal oxygen consumption rates in live, intact, and freely-motile Caenorhabditis elegans.

מדידה של קצב הצריכה של חמצן בשלם Caenorhabditis elegans

Optimal mitochondrial function is critical for healthy cellular activity, particularly in cells that have high energy demands like those in the nervous ...

Purification and Analysis of Caenorhabditis elegans Extracellular Vesicles

The secretion of small membrane-bound vesicles into the external environment is a fundamental physiological process of all cells. These extracellular vesicles (EVs) function outside the cell to regulate global physiological processes by transferring proteins, nucleic acids, metabolites, and lipids between tissues. EVs reflect the physiological state of their cells of origin. EVs are implicated to have fundamental roles in virtually every aspect of human health. Thus, EV protein and genetic cargos are being increasingly analyzed for biomarkers of health and disease. However, the EV field still lacks a tractable invertebrate model system that permits the study of EV cargo composition. C. elegans is well suited for EV research because it actively secretes EVs outside of its body into its external environment, permitting facile isolation. This article provides all the necessary information for generating, purifying, and quantifying these environmentally secreted C. elegans EVs including how to work quantitatively with very large populations of age-synchronized worms, purifying EVs, and a flow cytometry protocol that directly measures the number of intact EVs in the purified sample. Thus, the large library of genetic reagents available for C. elegans research can be tapped into for investigating the impacts of genetic pathways and physiological processes on EV cargo composition.

Purification and Analysis of Caenorhabditis elegans Extracellular Vesicles

This article presents methods for generating, purifying, and quantifying Caenorhabditis elegans extracellular vesicles.

טיהור וניתוח מסחטות של האלקאים ושלפוחיות

The secretion of small membrane-bound vesicles into the external environment is a fundamental physiological process of all cells. These extracellular ...

Quantifying Tissue-Specific Proteostatic Decline in Caenorhabditis elegans

The ability to maintain proper function and folding of the proteome (protein homeostasis) declines during normal aging, facilitating the onset of a growing number of age-associated diseases. For instance, proteins with polyglutamine expansions are prone to aggregation, as exemplified with the huntingtin protein and concomitant onset of Huntington&#8217;s disease. The age-associated deterioration of the proteome has been widely studied through the use of transgenic Caenorhabditis elegans expressing polyQ repeats fused to a yellow fluorescent protein (YFP). This polyQ::YFP transgenic animal model facilitates the direct quantification of the age-associated decline of the proteome through imaging the progressive formation of fluorescent foci (i.e., protein aggregates) and subsequent onset of locomotion defects that develop as a result of the collapse of the proteome. Further, the expression of the polyQ::YFP transgene can be driven by tissue-specific promoters, allowing the assessment of proteostasis across tissues in the context of an intact multicellular organism. This model is highly amenable to genetic analysis, thus providing an approach to quantify aging that is complementary to lifespan assays. We describe how to accurately measure polyQ::YFP foci formation within either neurons or body wall muscle during aging, and the subsequent onset of behavioral defects. Next, we highlight how these approaches can be adapted for higher throughput, and potential future applications using other emerging strategies for C. elegans genetic analysis.

Quantifying Tissue-Specific Proteostatic Decline in Caenorhabditis elegans

Proteostatic decline is a hallmark of aging, facilitating the onset of neurodegenerative diseases. We outline a protocol to quantifiably measure proteostasis in two different Caenorhabditis elegans tissues through heterologous expression of polyglutamine repeats fused to a fluorescent reporter. This model allows rapid in vivo genetic analysis of proteostasis.

כימות ירידה פרוטאוסטטית ספציפית לרקמות ב elegans Caenorhabditis

The ability to maintain proper function and folding of the proteome (protein homeostasis) declines during normal aging, facilitating the onset of a ...

Automating Aggregate Quantification in Caenorhabditis elegans

A rise in the prevalence of neurodegenerative protein conformational diseases (PCDs) has fostered a great interest in this subject over the years. This increased attention has called for the diversification and improvement of animal models capable of reproducing disease phenotypes observed in humans with PCDs. Though murine models have proven invaluable, they are expensive and are associated with laborious, low-throughput methods. Use of the Caenorhabditis elegans nematode model to study PCDs has been justified by its relative ease of maintenance, low cost, and rapid generation time, which allow for high-throughput applications. Additionally, high conservation between the C. elegans and human genomes makes this model an invaluable discovery tool. Nematodes that express fluorescently tagged tissue-specific polyglutamine (polyQ) tracts exhibit age- and polyQ length-dependent aggregation characterized by fluorescent foci. Such reporters are often employed as proxies to monitor changes in proteostasis across tissues. Manual aggregate quantification is time-consuming, limiting experimental throughput. Furthermore, manual foci quantification can introduce bias, as aggregate identification can be highly subjective. Herein, a protocol consisting of worm culturing, image acquisition, and data processing was standardized to support high-throughput aggregate quantification using C. elegans that express intestine-specific polyQ. By implementing a C. elegans-based image processing pipeline using CellProfiler, an image analysis software, this method has been optimized to separate and identify individual worms and enumerate their respective aggregates. Though the concept of automation is not entirely unique, the need to standardize such procedures for reproducibility, elimination of bias from manual counting, and increase throughput is high. It is anticipated that these methods can drastically simplify the screening process of large bacterial, genomic, or drug libraries using the C. elegans model.

Automating Aggregate Quantification in Caenorhabditis elegans

The following protocol describes the development and optimization of a high-throughput workflow for worm culturing, fluorescence imaging, and automated image processing to quantify polyglutamine aggregates as an assessment of changes in proteostasis.

אוטומציה של כימות מצטבר ב - Caenorhabditis elegans

A rise in the prevalence of neurodegenerative protein conformational diseases (PCDs) has fostered a great interest in this subject over the years. This ...