Name: measuring the effect of chemicals on the growth and reproduction of caenorhabditis elegans
Uploaded: 2017-10-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 12 s
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이 연구는 한국 과학 기술과 교내 연구 그랜트 (2E27513)와 높은 부가 식품 기술 개발 프로그램 (IPET) 농업, 음식 및 시골 사변 (315067-03)에 의해 자금에 의해 지원 되었다.

참고: 전체 실험 20 ° c 낮은 먼지와 벌레와 세균 처리 하는 동안 오염 최소화 유지 깨끗 한 격리 된 실험실에서 수행 해야 합니다. 이 위해 실험 깨끗 한 벤치를 사용 하 여 알코올 램프의 불꽃에서 수행 해야 합니다.
 1. C. 선 충 및 화학 시험에 대 한 계란 준비 유지 보수 <ol><li>유지 선 충 C. N2 (브리스톨 그리고 var) 품고 NGM 한 접시에 20 ° C에서 대장균 OP50 라이브 12 , 13.</li>
	<li>준비 나이 동기화 계란 중 하나를 사용 하 여 표백 솔루션 치료 5 또는 시간 달걀 누워 방법 6 , , 14 15. 
	참고: 전에 계란 준비, 코트와 etoposide 포함 NGM 플레이트 열 비활성화 대장균 OP50 아래 설명 된 대로. 열 비활성화 전자 대장균 OP50 대장균 6 , 16의 신진 대사 활동을 최소화 하는 데 사용 됩니다.</li>
</ol> 2. 열 비활성화 대장균의 준비 피드 OP50 C. 선 충 독성 테스트 동안 <ol><li>표 1에 설명 된 대로 이중 효 모 tryptone (DYT) 매체의 500 mL를 준비 하 고 대장균 OP50 경작에 한 식민지를 예방 Luria Bertani (파운드) 한 접시 5.</li>
	<li>14 h 37 ° C에서와 150 rpm 떨고 인큐베이터에서 대장균 OP50를 품 어.</li>
	<li>3,220 x g와 20 ° C에서 30 분 동안 원심 분리 후 모든 표면에 뜨는 DYT 매체를 제거 하 고 S-버퍼, 1 M MgSO 4, 250 µ L 5 mg/mL 콜레스테롤 (에탄올에 용 해)의 25 µ L의 25 mL의 사전 혼합 추가. 이러한 모든 솔루션은 살 균.</li>
	<li>박테리아 resuspend와 50 mL 일회용 플라스틱 튜브에 그들을 전송.</li>
	<li>열 비활성화에 대 한 알을 품는 resuspended 65에서 30 분 동안 물 욕조에 대장균 OP50 ° c.</li>
	<li>차가운 실내 온도와 저장소 사용까지 4 ° C에서. 이 최대 한 달 동안 저장 될 수 있다.</li>
</ol> 3. NGM 접시 포함 하 중 1 %DMSO 또는 750 µ M의 준비 Etoposide <ol><li>준비 두 깨끗 한 200 mL 유리병. 0.6 g의 NaCl, 펩, 한 천, 그리고 증류수, 195 mL는 자력의 3.4 g의 0.5 g 한 병에 추가 합니다. 다른 빈 병에는 자력을 추가.</li>
	<li>121 ° C, 그리고 55에서 30 분 동안 물 욕조에 병 다운 멋진 15 분 압력솥이이 두 병 ° c.</li>
	<li>0.2 mL의 1 M CaCl 2, 5mg/mL 콜레스테롤의 0.2 mL, 0.2 mL의 1 M MgSO 4, 및 1 M KPO 4 (이러한 모든 솔루션은 살 균)의 5 mL을 추가 하 고 다음 55에서 뜨거운 접시에 자석 교 반에 의해 혼합 ° c.</li>
	<li>같은 볼륨 (각 100 mL) 2 병 혼합된 NGM 매체를 나눕니다. 다음, DMSO의 1 mL 한 병 추가, 자석 교 반을 사용 하 여 다시. 다음 단계까지 55 ° C에 물 목욕에 다른 병을 저장 합니다. Aliquot 3 mL 각 35 x 10 m m 2 페 트리 접시에 DMSO를 포함 하는 매체의. 이 단계에서 약 33 DMSO 포함 NGM 접시를 만들 수 있습니다.</li>
	<li>자기 교를 사용 하 여 다른 병을 혼합, 75mm etoposide (재고 DMSO에 용 해)의 1 mL를 추가, 다시, 혼합 고 aliquot 절차 (3.4 단계)를 반복 합니다. 약 33 etoposide (750 µ M)-NGM 접시를 포함 하는이 단계에서 만들 수 있습니다. 
	참고: 관련 된 이전 종이 6, 우리가 테스트 0, 250, 500 및 1000 µ M etoposide의. 그 데이터를 바탕으로, 우리는 선택 했다 etoposide 복용량의 750 µ M이이 종이에서.</li>
	<li>차가운 실내 온도에 화학 포함 NGM 판 약 3 시간, 실 온에서 그들을 두어서 고 사용까지 4 ° C에서 저장. 
	참고: 빛 유도 된 분해를 최소화 하기 위해 빛을 밖으로 차단, 빛에 민감한 화학 물질의 경우. 
	참고: 필요에 따라 확인 누워 분석 결과, 아래와 같이 두 개의 서로 다른 화학 치료 조건을 사용 하 여 실행 될 수 있는 계란에 대 한 화학 물질 없이 정상적인 NGM 접시.</li>
	<li>추가 100 µ L의 (설명된 단원 2)로 대장균 OP50 열 비활성화 하 고 각 NGM 접시에 확산. 화학 테스트에 대 한 20 ° C에 C. 선 충 부 화기에 건조 하룻밤 허용</li>
</ol> 4. C. 선 충 성장의 측정 <ol><li>이전 나이 동기화 C. 선 충 계란 1 %DMSO 750 µ M etoposide 보충 NGM 접시.</li>
	<li>품 C. 선 충 4 일 동안 20 ° C에서 인큐베이터에서. 스테레오 현미경을 사용 하 여 벌레를 관찰 하 고 미세한 이미지를 매일 가져가 라. 보통 20 X 배율 (1x 객 관 렌즈, 2 배 줌 확대, 그리고 10 배 접 안 렌즈 렌즈)는 C. 선 충의 성장 관찰에 적합 합니다. 또한 웜 크기 조정에 대 한 현미경 스테이지 마이크로미터의 미세한 이미지를 걸릴. 
	참고: 기아 독성 시험을 적용 됩니다. 따라서, 충분 한 박테리아와 피드 또는 전송된 선 충 C. 조정 시작 부분에 숫자를 계란. 굶주림의 가능성을 제외 하려면 3 일까지 관찰.</li>
	<li>DMSO와 etoposide ImageJ 소프트웨어를 사용 하 여 각 시간 지점에서 치료 C. 선 충의 몸 길이 측정. 
	참고: 각 샘플 측정을 위한 50 웜 통계 분석에 대 한 충분 한 있습니다.
	<ol><li>ImageJ에서 현미경 스테이지 마이크로미터 이미지를 열고 (&#39; 파일 &#39; &#8594; &#39; 열 &#39;). 
		참고: 마이크로미터 이미지 및 웜 이미지 (4.2 단계) 같은 확대 되어야 합니다.</li>
		<li>마이크로미터 보정 이미지에 사용 하 여 1000 µ m의 라인을 끌어 &#39; 직선 &#39; 도구.</li>
		<li>클릭 &#39; 분석 &#39; &#8594; &#39; 비율 설정 &#39; 1000 µ m으로 입력 하 고는 &#39; 거리 알려진 &#39; 상자와 &#39;의 길이 단위 &#39; 상자, 각각. 체크 &#39; 글로벌 &#39; 클릭 합니다 &#39; 확인 &#39;.</li>
		<li>벌레 이미지를 엽니다 (&#39; 파일 &#39; &#8594; &#39; 오픈 &#39;). 사용 하 여 각 벌레의 기능에 따라 선을 그릴 &#39; 자유형 선 &#39; 도구. 클릭 하 여 본문 길이 데이터를 가져오는 &#39; 분석 &#39; &#8594; &#39; 측정 &#39;.</li>
		<li>50 벌레에 대 한이 단계를 반복.</li>
	</ol></li></ol> 5. C. 선 충 달걀 누워 분석 결과는 NGM에 <ol><li>품 나이 동기화 계란 접시 포함 하는 DMSO 또는 64 h etoposide (첫 번째 출생) 전 20 젊은 성인 단계까지 ° c. 
	참고: 그것은 성장 측정 실험에서 벌레를 사용 하 여 선택 사항입니다. 그것은 성장을 측정 하 고 달걀 누워 분석 결과 함께 편리.</li>
	화학 물질 (조건 1, 계란 젊은 성인 단계에서 시간을 특정 기간 내 화학 치료) 없이 <li>새 NGM 전송 5 어른 벌레 또는 화학 같은 전처리 (조건 2, 지속적인 노출의를 포함 하는 새로운 NGM 플레이트 전체 실험 기간을 통해 화학), 그리고 다음 24 헤에 대 한 그들을 품 어 
	참고: 그것은 만드는 것이 좋습니다 각 치료; 대 한 3-5 NGM 플레이트를 사용 하 여 복제 이러한 복제 통계 분석에 사용할 수 있습니다.</li>
	<li>위에서 설명한 대로 새로운 NGM 접시에 전송 및 매일 계란의 수를 계산. 계산에서 크롤 링, 사망 했으며 내부적으로 해치는 벌레ed.</li>
	<li>벌레 아니 더, 일반적으로에 알 5 일 때까지이 단계를 반복.</li>
	<li>계란 각 접시에서 벌레 당 배치의 수를 계산 하 고 합계이 값이 누워 계란의 총 수를 결정 하기 위해 5 일 동안 매일. 
	참고: 제외 크롤 링 하는 벌레의 수 떨어져와 내부 계산에서 부 화.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Blomme, E. A., Will, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicology+strategies+for+drug+discovery:+present+and+future.">Toxicology strategies for drug discovery: present and future.</a> Chem. Res. Toxicol. 29 (4), 473-504 (2016).</li><li>Lilienblum, 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=Alternative+methods+to+safety+studies+in+experimental+animals:+role+in+the+risk+assessment+of+chemicals+under+the+new+European+Chemicals+Legislation+(REACH).">Alternative methods to safety studies in experimental animals: role in the risk assessment of chemicals under the new European Chemicals Legislation (REACH).</a> Arch. Toxicol. 82 (4), 211-236 (2008).</li><li>Honnen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caenorhabditis+elegans+as+a+powerful+alternative+model+organism+to+promote+research+in+genetic+toxicology+and+biomedicine.">Caenorhabditis elegans as a powerful alternative model organism to promote research in genetic toxicology and biomedicine.</a> Arch. Toxicol. , (2017).</li><li>Hunt, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+C.+elegans+model+in+toxicity+testing.">The C. elegans model in toxicity testing.</a> J. Appl. Toxicol. 37 (1), 50-59 (2017).</li><li>Porta-de-la-Riva, M., Fontrodona, L., Villanueva, A., Ceron, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+Caenorhabditis+elegans+methods:+synchronization+and+observation.">Basic Caenorhabditis elegans methods: synchronization and observation.</a> J. Vis. Exp. (64), e4019 (2012).</li><li>Lee, S. Y., Kim, J. Y., Jung, Y. J., Kang, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicological+evaluation+of+the+topoisomerase+inhibitor,+etoposide,+in+the+model+animal+Caenorhabditis+elegans+and+3T3-L1+normal+murine+cells.">Toxicological evaluation of the topoisomerase inhibitor, etoposide, in the model animal Caenorhabditis elegans and 3T3-L1 normal murine cells.</a> Environ. Toxicol. 32 (6), 1836-1843 (2017).</li><li>Imanikia, S., 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=The+application+of+the+comet+assay+to+assess+the+genotoxicity+of+environmental+pollutants+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">The application of the comet assay to assess the genotoxicity of environmental pollutants in the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Environ. Toxicol. Pharmacol. 45, 356-361 (2016).</li><li>Guo, X., 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=Perfluorooctane+sulfonate+exposure+causes+gonadal+developmental+toxicity+in+Caenorhabditis+elegans+through+ROS-induced+DNA+damage.">Perfluorooctane sulfonate exposure causes gonadal developmental toxicity in Caenorhabditis elegans through ROS-induced DNA damage.</a> Chemosphere. 155, 115-126 (2016).</li><li>Allard, P., Kleinstreuer, N. C., Knudsen, T. B., Colaiacovo, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+C.+elegans+screening+platform+for+the+rapid+assessment+of+chemical+disruption+of+germline+function.">A C. elegans screening platform for the rapid assessment of chemical disruption of germline function.</a> Environ. Health Perspect. 121 (6), 717-724 (2013).</li><li>Singh, S., Sharma, B., Kanwar, S. S., Kumar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lead+phytochemicals+for+anticancer+drug+development.">Lead phytochemicals for anticancer drug development.</a> Front. Plant Sci. 7, 1667 (2016).</li><li>Kang, K., 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=A+novel+topoisomerase+inhibitor,+daurinol,+suppresses+growth+of+HCT116+cells+with+low+hematological+toxicity+compared+to+etoposide.">A novel topoisomerase inhibitor, daurinol, suppresses growth of HCT116 cells with low hematological toxicity compared to etoposide.</a> Neoplasia. 13 (11), 1043-1057 (2011).</li><li>Chaudhuri, J., Parihar, M., Pires-daSilva, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+introduction+to+worm+lab:+from+culturing+worms+to+mutagenesis.">An introduction to worm lab: from culturing worms to mutagenesis.</a> J. Vis. Exp. (47), e2293 (2011).</li><li>Zarse, K., 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=Impaired+insulin/IGF1+signaling+extends+life+span+by+promoting+mitochondrial+L-proline+catabolism+to+induce+a+transient+ROS+signal.">Impaired insulin/IGF1 signaling extends life span by promoting mitochondrial L-proline catabolism to induce a transient ROS signal.</a> Cell Metab. 15 (4), 451-465 (2012).</li><li>Sutphin, G. L., Kaeberlein, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+Caenorhabditis+elegans+life+span+on+solid+media.">Measuring Caenorhabditis elegans life span on solid media.</a> J. Vis. Exp. (27), e1152 (2009).</li><li>Weimer, S., 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=D-Glucosamine+supplementation+extends+life+span+of+nematodes+and+of+ageing+mice.">D-Glucosamine supplementation extends life span of nematodes and of ageing mice.</a> Nat. Commun. 5, 3563 (2014).</li><li>Schmeisser, S., 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=Neuronal+ROS+signaling+rather+than+AMPK/sirtuin-mediated+energy+sensing+links+dietary+restriction+to+lifespan+extension.">Neuronal ROS signaling rather than AMPK/sirtuin-mediated energy sensing links dietary restriction to lifespan extension.</a> Mol. Metab. 2 (2), 92-102 (2013).</li><li>Parodi, D. A., Damoiseaux, R., Allard, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+assessment+of+germline+chemical+toxicity+using+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Comprehensive assessment of germline chemical toxicity using the nematode Caenorhabditis elegans.</a> J. Vis. Exp. (96), e52445 (2015).</li><li>Hahm, J. 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=C.+elegans+maximum+velocity+correlates+with+healthspan+and+is+maintained+in+worms+with+an+insulin+receptor+mutation.">C. elegans maximum velocity correlates with healthspan and is maintained in worms with an insulin receptor mutation.</a> Nat. Commun. 6, 8919 (2015).</li><li>Nussbaum-Krammer, C. I., Neto, M. F., Brielmann, R. M., Pedersen, J. S., Morimoto, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+the+spreading+and+toxicity+of+prion-like+proteins+using+the+metazoan+model+organism+C.+elegans.">Investigating the spreading and toxicity of prion-like proteins using the metazoan model organism C. elegans.</a> J. Vis. Exp. (95), e52321 (2015).</li><li>Schmidt, B. Z., 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=In+vitro+acute+and+developmental+neurotoxicity+screening:+an+overview+of+cellular+platforms+and+high-throughput+technical+possibilities.">In vitro acute and developmental neurotoxicity screening: an overview of cellular platforms and high-throughput technical possibilities.</a> Arch. Toxicol. 91 (1), 1-33 (2017).</li><li>Fey, S. J., Wrzesinski, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+drug+toxicity+using+3D+spheroids+constructed+from+an+immortal+human+hepatocyte+cell+line.">Determination of drug toxicity using 3D spheroids constructed from an immortal human hepatocyte cell line.</a> Toxicol. Sci. 127 (2), 403-411 (2012).</li></ol>

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이 문서에서는, 우리는 C. 선 충, 토양 선 충 류, toxicant 사례로 etoposide를 사용 하 여 화학 물질의 독성 평가 설명 합니다. 이 두 실험 조건 사용 했습니다. 첫 번째 세트에서 C. 선 충 etoposide 젊은 성인 단계에서 계란 접시 포함 하에 성장 했다 하 고 벌레 화학 물질 없이 정상적인 NGM 접시에 알 수 있었습니다. 두 번째 실험 세트에서 C. 선 충 전체 실험 기간 내내 etoposide와 지속적으...

독성 평가의 영양 보충 식품, 약품과 cosmeceuticals, 개발 뿐만 아니라 다양 한 환경 독 소의 위험 평가 대 한 필수적입니다. 설치류 모델은 시스템 중 하나는 가장 인기 있는 vivo에서 실험이 독성 연구; 또는, C. 선 충 등 비 포유류 유기 체는 또한 널리 이용 된다. 비 포유류 독성 평가 모델 동물 윤리 문제 뿐만 아니라 그들의 편의 비용 효율성, 관리 용이성, 속도, 및 재현성1,2 고려 하는 유용성 때문에 도움이 됩니다. ,,34.
C. 선 충, 토양에서 다양 한 기초 및 응용 생물학 및 화학 연구 모델 동물로 악용 되어 웜, 라운드. 그것은 긴 1 m m, 투명 한 선 충 류는 단순히에 고체 또는 액체 선 충 류 성장 미디어 (NGM) 세균성 긴장 대장균 OP50 먹이 유지. C. 선 충 은 짧은 라이프 사이클, 그리고 야생-타입 N2 C. 선 충 약 300 알을 낳는. 따라서, 그것은 쉽게 실험 자료3,,45로 사용 될 전파 됩니다. C. 선 충 또한 널리 많은 약물과 환경 오염 물질6,7,,89의 독물학 연구에 사용 되었습니다.
빠르게 분열 하는 암 세포를 대상으로 많은 항 암 약 하기 때문에 그들은 또한 급속 하 게 나누어 골, 장 상피 세포, 머리카락 세포 등 정상 세포 손상 수 있습니다. 예를 들어 topoisomerase 억제 항 암 제 약물 표적 암 세포;의 DNA 복제 과정 따라서, 그들은 또한 빠르게 정상 세포 분열 억제. 모든 살아있는 유기 체는 topoisomerases, 그리고 이러한 topoisomerase 억제제 대부분 영향 환경 생태계6,,1011. 따라서, 약물 독성 평가 플랫폼 모델 동물을 사용 하 여 의약품 개발 환경 위험 평가 모두에 대 한 가치가 있다.
이 문서에서는, 우리 모델 C. 선 충에 독성 화학 제품으로 그 대상 topoisomerase II, 임상 항 암 에이전트 etoposide의 독성을 테스트 하는 자세한 프로토콜을 설명 합니다. 이 위해 몸 크기와 선 충 C. etoposide 치료에 누워 계란의 총 수의 측정 방법을 설명 합니다.

<table><tbody><tr><td>Agar</td><td>Affymetrix, USA</td><td>10906</td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;Caenorhabditis elegans&lt;/em&gt; N2</td><td>Caenorhabditis Genetics Center (CGC)</td><td></td><td>Wild type</td></tr><tr><td>Cholesterol</td><td>Sigma, USA</td><td>C3045</td><td></td></tr><tr><td>Dimethyl sulfoxide</td><td>Sigma, USA</td><td>D2650</td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;Escherichia coli &lt;/em&gt;OP50</td><td>Caenorhabditis Genetics Center (CGC)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Etoposide</td><td>Sigma, USA</td><td>E1383</td><td></td></tr><tr><td>Image J software (ver 1.4)</td><td>Natinoal Institute of Health, USA</td><td></td><td>https://imagej.nih.gov/ij/</td></tr><tr><td>Microscope camera</td><td>Jenopitk, Progress Gryphax, Germany</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Peptone</td><td>Merck, USA</td><td>107213</td><td></td></tr><tr><td>35 &amp;times; 10 mm Petri dish</td><td>SPL Life Sciences, South Korea</td><td>10035</td><td></td></tr><tr><td>90 &amp;times; 15 mm Petri dish</td><td>SPL Life Sciences, South Korea</td><td>10090</td><td></td></tr><tr><td>Stereo microscope</td><td>Nikon, Japan</td><td>SMZ800N</td><td></td></tr><tr><td>Yeast extract</td><td>Becton Dickinson, USA</td><td>212750</td><td></td></tr></tbody></table>

measuring the effect of chemicals on the growth and reproduction of caenorhabditis elegans

독물학 평가 기초 및 응용 생명과학 분야에서 살아있는 유기 체에 화학 물질의 효과 이해 결정적 이다. 라운드 비 포유류 땅 벌레, 꼬마 선 충, 독성 연구 편의 및 동물 윤리 문제 포유류 동물 시스템과 비교의 부족에 대 한 귀중 한 모델 생물 이다. 이 프로토콜에서 C. 선 충 에서 화학 물질의 독성 평가의 상세한 절차를 설명 합니다. 임상 항 암 약물, etoposide 인간의 topoisomerase II를 대상으로 하 고 인간 암 세포의 DNA 복제를 억제, 화학 테스트 모델로 선정 됐다. 나이-동기화 C. 선 충 알 디 메 틸 sulfoxide (DMSO) 또는 etoposide에 노출 됐다 고 다음 C. 선 충 의 성장 스테레오 현미경 관찰에 의해 4 일 동안 매일 모니터링 했습니다. C. 선 충 DMSO로 치료에서 계란의 총 수 고 또는 etoposide 또한 스테레오 현미경을 사용 하 여 계산 되었다. Etoposide 치료 성장과 C. 선 충의 번 식에 크게 영향을 받습니다. 비교 하 여 화학 물질의 다른 치료 기간을 가진 벌레에서 누워 계란의 총 수의 그것 수 있습니다 결정 C. 선 충 재생산에 화학 물질의 생식 독성은 가역 또는 돌이킬 수 없는. 이러한 프로토콜 모두는 다양 한 약물의 개발과 환경 유독의 위험 평가 대 한 도움이 될 수 있습니다.

Etoposide (h 24-96)의 치료는 크게 C. 선 충의 성장을 지체. 외피의 96 h 후 웜 etoposide 취급 차량 취급 웜 1.04 m m (그림 1) 성장 하는 동안 몸 길이 0.86 m m 성장 했다. 성장 지체도 분명히 스테레오 현미경 관찰 (그림 2)에서 관찰 되었다. 우리 보육의 72 h에 차량 처리 벌레에서 계란을 보고 시작. 다른 한편으로, 계란 96 h etoposide 치료...

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Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

모델 동물, 꼬마 선 충, 화학 물질의 독성을 평가 하는 기본 프로토콜을 설명 합니다. 방법은 편리 하 고 다양 한 환경 오염 물질의 위험 평가 관해서는 뿐만 아니라 의약품의 개발에 유용 합니다.

성장과 재생산 꼬마 선 충 의 화학 물질의 효과 측정

Toxicological evaluation is crucial for understanding the effects of chemicals on living organisms in basic and applied biological science fields. A ...

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Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

16.9K 조회수.  Korea Institute of Science and Technology. 모델 동물, 꼬마 선 충, 화학 물질의 독성을 평가 하는 기본 프로토콜을 설명 합니다. 방법은 편리 하 고 다양 한 환경 오염 물질의 위험 평가 관해서는 뿐만 아니라 의약품의 개발에 유용 합니다.

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Comprehensive Assessment of Germline Chemical Toxicity Using the Nematode Caenorhabditis elegans

Identifying the reproductive toxicity of the thousands of chemicals present in our environment has been one of the most tantalizing challenges in the field of environmental health. This is due in part to the paucity of model systems that can (1) accurately recapitulate keys features of reproductive processes and (2) do so in a medium- to high-throughput fashion, without the need for a high number of vertebrate animals.
We describe here an assay in the nematode C. elegans that allows the rapid identification of germline toxicants by monitoring the induction of aneuploid embryos. By making use of a GFP reporter line, errors in chromosome segregation resulting from germline disruption are easily visualized and quantified by automated fluorescence microscopy. Thus the screening of a particular set of compounds for its toxicity can be performed in a 96- to 384-well plate format in a matter of days. Secondary analysis of positive hits can be performed to determine whether the chromosome abnormalities originated from meiotic disruption or from early embryonic chromosome segregation errors. Altogether, this assay represents a fast first-pass strategy for the rapid assessment of germline dysfunction following chemical exposure.

Comprehensive Assessment of Germline Chemical Toxicity Using the Nematode Caenorhabditis elegans

We describe the detailed steps of a high-throughput chemical assay in the nematode Caenorhabditis elegans used to assess germline toxicity. In this assay, disruption of germline function following chemical exposure is monitored using a fluorescent reporter specific to aneuploid embryos.

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연구

발생학

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

Caenorhabditis elegans is a useful organism for testing chemical effects on physiology. Whole organism small molecule screens offer significant advantages for identifying biologically active chemical structures that can modify complex phenotypes such as lifespan. Described here is a simple protocol for producing hundreds of 96-well culture plates with fairly consistent numbers of C. elegans in each well. Next, we specified how to use these cultures to screen thousands of chemicals for effects on the lifespan of the nematode C. elegans. This protocol makes use of temperature sensitive sterile strains, agar plate conditions, and simple animal handling to facilitate the rapid and high throughput production of synchronized animal cultures for screening.

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

Here we describe a simple protocol for rapidly producing hundreds of nematode growth media agar, 96-well culture plates with consistent numbers of Caenorhhabditis elegans per well. These cultures are useful for the phenotypic screening of whole organisms. We focus here on using these cultures to screen chemicals for pro-longevity effects.

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생화학

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

Applying toxicity testing of chemicals in higher order organisms, such as mice or rats, is time-consuming and expensive, due to their long lifespan and maintenance issues. On the contrary, the nematode Caenorhabditis elegans (C. elegans) has advantages to make it an ideal choice for toxicity testing: a short lifespan, easy cultivation, and efficient reproduction. Here, we describe a protocol for the automatic phenotypic profiling of C. elegans in a 384-well plate. The nematode worms are cultured in a 384-well plate with liquid medium and chemical treatment, and videos are taken of each well to quantify the chemical influence on 33 worm features. Experimental results demonstrate that the quantified phenotype features can classify and predict the acute toxicity for different chemical compounds and establish a priority list for further traditional chemical toxicity assessment tests in a rodent model.

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

A quantitative method has been developed to identify and predict the acute toxicity of chemicals by automatically analyzing the phenotypic profiling of Caenorhabditis elegans. This protocol describes how to treat worms with chemicals in a 384-well plate, capture videos, and quantify toxicological related phenotypes.

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Applying toxicity testing of chemicals in higher order organisms, such as mice or rats, is time-consuming and expensive, due to their long lifespan and ...

환경과학

Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

Information about toxicities of chemicals are essential in their application and waste management. For chemicals at low concentrations, the long-term effects are very important in judging their consequences in the environment and on human health. In demonstrating long-term influences, effects of chemicals over generations in recent studies provide new insight. Here, we describe protocols for studying effects of chemicals over multiple generations using free-living nematode Caenorhabditis elegans. Two aspects are presented: (1) trans-generational (TG) and (2) multi-generational effect studies, the latter of which is separated to multi-generational exposure (MGE) and multi-generational residual (MGR) effect studies. The TG effect study is robust with a simple purpose to determine whether chemical exposure to parents can result in any residual consequences on offspring. After the effects are measured on parents, sodium hypochlorite solutions are used to kill the parents and keep the offspring so as to facilitate effect measurement on the offspring. The TG effect study is used to determine whether the offspring are affected when their parent is exposed to the pollutants. The MGE and MGR effect study is systematical used to determine whether continuous generational exposure can result in adaptive responses in offspring over generations. Careful pick-up and transfer are used to distinguish generations to facilitate effect measurement on each generation. We also combined protocols to measure locomotion behavior, reproduction, lifespan, biochemical and gene expression changes. Some example experiments are also presented to illustrate the trans- and multi-generational effect studies.

Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

Trans- and multi-generational effects of persistent chemicals are essential in judging their long-term consequences in the environment and on the human health. We provide novel detailed methods for studying trans- and multi-generational effects using free-living nematode Caenorhabditis elegans.

독성물질의 트랜스 및 다세대 효과를 연구하기 위한 예쁜꼬마선충 사용

Information about toxicities of chemicals are essential in their application and waste management. For chemicals at low concentrations, the long-term ...

예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)의 식품 섭취량과 수명을 측정하기 위한 고처리량 분석

Quantifying Food Intake in Caenorhabditis elegans by Measuring Bacterial Clearance

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of Caenorhabditis elegans&#160;(C. elegans), an important parameter when studying the genetics of aging or metabolism. In most species, feeding is determined by measuring the difference between the amount of food provided and the amount left after a given time interval. The method presented here uses the same strategy to determine the feeding of C. elegans. It measures the amount of bacteria, the food source of C. elegans, cleared within 72 h. This method uses 96-well microtiter plates and has allowed the screening of hundreds of drugs for their ability to modulate food intake at a speed and depth not possible in other animal models. The strength of this assay is that it allows to measure feeding and lifespan simultaneously and directly measures the disappearance of food and, thus, is based on the same principles used for other organisms, facilitating species-to-species comparison.

저자 스포트라이트: 지독성과 HFpEF의 관계 탐구 

This protocol describes an assay to quantify Caenorhabditis elegans feeding rate based on measuring the clearance of bacteria in liquid culture.

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of ...

행동분석학

An Assay for Measuring the Effects of Ethanol on the Locomotion Speed of Caenorhabditis elegans

Alcohol use disorders are a significant public health concern, for which there are few effective treatment strategies. One difficulty that has delayed the development of more effective treatments is the relative lack of understanding of the molecular underpinnings of the effects of ethanol on behavior. The nematode, Caenorhabditis elegans (C.&#160;elegans), provides a useful model in which to generate and test hypotheses about the molecular effects of ethanol. Here, we describe an assay that has been developed and used to examine the roles of particular genes and environmental factors in behavioral responses to ethanol, in which locomotion is the behavioral output. Ethanol dose-dependently causes an acute depression of crawling on an agar surface. The effects are dynamic; animals exposed to a high concentration demonstrate an initial strong depression of crawling, referred to here as initial sensitivity, and then partially recover locomotion speed despite the continued presence of the drug. This ethanol-induced behavioral plasticity is referred to here as the development of acute functional tolerance. This assay has been used to demonstrate that these two phenotypes are distinct and genetically separable. The straightforward locomotion assay described here is suitable for examining the effects of both genetic and environmental manipulations on these acute behavioral responses to ethanol in C.&#160;elegans.

An Assay for Measuring the Effects of Ethanol on the Locomotion Speed of Caenorhabditis elegans

C. elegans is a useful model for studying the effects of ethanol on behavior. We present a behavioral assay that quantifies the effects of ethanol on the locomotion speed of crawling worms; both initial sensitivity and the development of acute functional tolerance to ethanol can be measured with this assay.

의 로코 속도에 에탄올의 효과를 측정하는 분석<em&gt; 예쁜 꼬마 선충</em

Alcohol use disorders are a significant public health concern, for which there are few effective treatment strategies. One difficulty that has delayed the ...

신경과학

Measuring Caenorhabditis elegans Life Span in 96 Well Microtiter Plates

Lifespan is a biological process regulated by several genetic pathways. One strategy to investigate the biology of aging is to study animals that harbor mutations in components of age-regulatory pathways. If these mutations perturb the function of the age-regulatory pathway and therefore alter the lifespan of the entire organism, they provide important mechanistic insights1-3.
Another strategy to investigate the regulation of lifespan is to use small molecules to perturb age-regulatory pathways. To date, a number of molecules are known to extend lifespan in various model organisms and are used as tools to study the biology of aging4-16. The number of molecules identified thus far is small compared to the genetic "toolset" that is available to study the biology of aging.
Caenorhabditis elegans is one of the principle models used to study aging because of its excellent genetics and short lifespan of three weeks. More recently, C.elegans has emerged as a model organism for phenotype based drug screens5,7,16-20 because of its small size and its ability to grow in microtiter plates.
Here we present an assay to measure C.elegans lifespan in 96 well microtiter plates. The assay was developed and successfully used to screen large libraries for molecules that extend C.elegans lifespan7. The reliability of the assay was evaluated in multiple tests: first, by measuring the lifespan of wild type animals grown at different temperatures; second, by measuring the lifespan of mutants with altered lifespans; third, by measuring changes in lifespan in response to different concentrations of the antidepressant Mirtazepine. Mirtazepine has previously been shown to extend lifespan in C.elegans7. The results of these tests show that the assay is able to replicate previous findings from other assays and is quantitative. The microtiter format also makes this lifespan assay compatible with automated liquid handling systems and allows integration into automated platforms.

Measuring Caenorhabditis elegans Life Span in 96 Well Microtiter Plates

In this protocol we present a method to measure Caenorhabditis elegans lifespan in 96 well microtiter plates.

측정 Caenorhabditis 엘레간스</em96 웰 플레이트에 Microtiter> 수명

Lifespan is a biological process regulated by several genetic pathways. One strategy to investigate the biology of aging is to study animals that harbor ...

생물학

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

C. elegans egg-laying behavior is affected by environmental cues such as osmolarity1 and vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease egg-laying and retain fertilized eggs in their uterus3. However, the effect of different sources of food, especially pathogenic bacteria and particularly Enterococcus faecalis, on egg-laying
	behavior is not well characterized. The egg-in-worm (EIW) assay is a useful tool to quantify the effects of different types of bacteria, in this case E. faecalis, on egg- laying behavior.
	
	EIW assays involve counting the number of eggs retained in the uterus of C. elegans4. The EIW assay involves bleaching staged, gravid adult C. elegans to remove the cuticle and separate the retained eggs from the animal. Prior to bleaching, worms are exposed to bacteria (or any type of environmental cue) for a fixed period of time. After bleaching, one is very easily able to count the number of eggs retained inside the uterus of the worms. In this assay, a quantifiable increase in egg retention after E. faecalis exposure can be easily measured. The EIW assay is a behavioral assay that may be used to screen for potentially pathogenic bacteria or the presence of environmental toxins. In addition, the EIW assay may be a tool to screen for drugs that affect neurotransmitter signaling since egg-laying behavior is modulated by neurotransmitters such as serotonin and acetylcholine5-9.

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

An egg-in-worm (EIW) assay is a useful method to quantify egg-laying behavior. Alterations in egg laying can be a behavioral response of the model organism Caenorhabditis elegans to potentially harmful environmental substances such as those produced by pathogenic bacteria.

에 박테리아의 효과를 측정<em&gt; C. 엘레</em계란 보존 분석을 사용하여&gt; 행동

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

성장과 재생산 꼬마 선 충 의 화학 물질의 효과 측정

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선충을 사용하여 생식선 화학 독성의 종합 평가

꼬마 선 충 에서 높은 처리량 화학 심사 하는 간단한 방법

꼬마 선 충 의 프로 파일링 Phenotypic 자동화 하 여 화학 독성의 예측에 대 한 높은 처리량 분석 결과

독성물질의 트랜스 및 다세대 효과를 연구하기 위한 예쁜꼬마선충 사용

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

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의 로코 속도에 에탄올의 효과를 측정하는 분석

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