Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Model organizma C. elegans Pasif bir dolaşım sistemi olarak pseudocoelomic sıvısı kullanır. Bu sıvı Doğrudan testi daha önce mümkün olmamıştır. Burada doğrudan tahlil ekstrasellüler boşluğa bir roman tekniği sunmak ve ilke örnek bir kanıtı olarak RNAi yanıtı sırasında sistemik susturulması sinyalleri kullanır.
Genetik uysal model organizma C. elegans büyüme ve küçük boyutu kolaylığı, kısa döl süresi olarak etkin, biyolojik soruları sayısız içgörüler sağladı. Bu küçük boyutlu olsa da, diğer model sistemlerde bulunan teknik yaklaşımlar bir dizi izin vermemesi. Örneğin, memeli sistemlerinde ve bitkilerde aşılama teknikleri, kan transfüzyonları dolaşım sistemi bileşimi ve sinyalizasyon sorular sorarak etkinleştirdiğinizde. Son zamanlarda doğrudan test edilmesi imkansız kadar solucanın dolaşım sistemi, pseudocoelom vardır. Hücrelerarası sinyalizasyon ve dolaşım sistemi kompozisyon C. soruları cevaplamak için elegans araştırmacılar geleneksel genetik analiz, hücre / doku spesifik kurtarma ve mozaik analizi döndü. Bu teknikler hücreler arasında ne olup bittiğini anlaması için bir araç sağlar, ancak ekstrasellüler moleküllerin tanımlanması ve karakterizasyonu evrensel olarak geçerli değildir. Burada biz ne sunuyoruzdoğrudan tahlil C. pseudocoelomic sıvı WLY geliştirilmiş tekniği elegans. Tekniği ekstraselüler sıvı hacmini artırmak için genetik veya fiziksel manipülasyon ile başlar. Daha sonra hayvanların ince bir denge basıncı kontrolü sağlayan bir mikroenjeksiyon kulesi kullanarak bir vampir ters mikroenjeksiyon tekniği tabi tutulur. Ekstrasellüler sıvı izolasyonundan sonra, toplanan sıvı diğer hayvanların içine transferi ile ya da moleküler araçlar ile tayin edilebilir. Bu tekniğin etkinliğini göstermek için bir sistemik RNAi yanıtı sırasında tahlil ekstraselüler sinyal molekülleri, uzun dsRNA belirli bir örnek için ayrıntılı bir yaklaşım sunmak. Sistemik RNAi karakterizasyonu prensibi örnek bir kanıtı olsa da, biz dolaşım sistemi bileşimi ve sinyalizasyon soruları çeşitli cevaplamak için adapte olarak bu tekniği görmek.
1. Malzemelerinin Hazırlanması
Vampirimsi ters Mikroenjeksiyon için gerekli malzeme transgenik C'ye yapmak için kullanılan standart mikroenjeksiyon teknikleri için gereken ile benzerdir elegans suşlar 1. Bazı reaktifler (ör. test plakaları) deneysel transfer günü yapılmasına rağmen, malzemelerin çok koordineli bir 8 gün süresi (zaman tablo için bakınız Tablo 1) fazla hazırlıklı olmalıdır. Bunun gibi, (gerekli reaktifler ve ekipman için Tablo 2'ye bakınız) bu tekniği kullanırken dikkatli önceden plan yapmak önemlidir.
Enjeksiyon pedleri:
Test plakaları:
Test edilmesi için PAL-1 RNAi, tahlil plakaları hazırlanması ile ilgili embriyonik öldürücü vampiric deney gününde yapılmalıdır. Hedef ha birsolucanlar açlıktan değil ise minimum bakteriyel çim ettik. Küçük, saydam deforme L1 hayvanların kolayca gıda kaybolmuş olabilir gibi bir aşırı kalın çim Pal-1 larvaları son derece zor puanlama yapar. Plaka hazırlığı ilgi fenotipi puanlama için optimize edilmelidir.
Enjeksiyon İğneler:
2. Solucanların hazırlanması
Bir yetişkin C. tahmini pseudocoelomic hacmi elegans hermafrodit 40-80 pikolitre (pers com. David Hall) 'dir. Böyle küçük bir rezervuar gelen ekstrasellüler sıvı örnekleri elde etmek için bu toplam kullanılabilir kaynak artırmak için faydalıdır. Büyük ölçüde verici solucanlar içinde mevcut sıvı artırmak için üç yöntem tanımlanmıştır. Bizim birincil yöntem ekstraselüler sıvı hacmi (Şekil 2) 10 kat veya daha fazla artışı neden olabilir clr-1 (e1745) mutantlar, fenotipini patlatır. Iki alternatif yöntem hemen hemen bir solucan toplam hacminin üçte biri ve pseudocoelomic sıvı olan hayvanlarda GLP-1 (RNAi) ya da lazer ile kesip alma sonuçları ile uzaklaştırılması için germline hesaplar germline boşluk doldurma olması (Şekil 2) kullanmak 2 </> Sup.
CLR-1 (e1745) kullanarak verici solucanlar hazırlanması
Clr-1 (e1745) transferi testi iş akışı için Şekil 3'e bakınız
A2) GLP-1 kullanarak donör solucanlar Alternatif hazırlanması (RNAi)
Germline lazer ablasyon kullanarak donör solucanlar B2) Alternatif hazırlanması
Alıcının solucanlar hazırlanması
3. Ekstrasellüler Akışkan Vampiric İzolasyonu
Aşağıdaki protokolü pli-100 pico-enjektör, bir micromanipulator düzenlenen bir sabit iğne ve solucan iğne içine kaydırdı hangi bir yüzer sahne oluşan set-up bir mikroenjeksiyon özgüdür. Yeterli giriş öncesinde mineral yağ akışı kılcal önlemek için basınç ve hücresel ma korurken Ancak, genelleştirilmiş tekniği, bir donör hayvanların içine boş bir mikroenjeksiyon iğne eklemek içinvücut duvarı doku nüfuz ederken terial. Iğne, bir verici hayvanın basınç dahilinde olsa da, daha sonra bir alıcı solucan için iğne ile taşınması ve yeterince basınç artırılması ile de kesilebilir hücre dışı sıvı, iğne ile kılcal dolgu izin verecek şekilde indirgenir. Kapiler hareket ile sıvı uzaklaştırılması, ayrıca dolgu ile destekli veya pico-enjektörün emme, fonksiyon edilebilir. Bu genelleştirilmiş tekniği denge basıncı kontrolünü sağlayan diğer mikro-enjeksiyon sistemleri kolayca uyarlanabilir olmalıdır.
4. RNAi Fenotipik Transferi assaying
Notlar
5. Temsilcisi Sonuçlar
Sunan clr-1 (e1745) pal-1 hedefleme dsRNA ifade bakteri yetişen solucanlar ekstrasellüler sıvı için deney aktarımı için temsili sonuçlar vardır. Donor hayvanların döl öldü ve / veya posterior desenlendirme kusurlar sergiledi. Biz sonra ekstrasellüler sıvı transferAyrıca bu hayvanlardan alınan RNAi saf vahşi tip solucanların pseudocoelom için. Alıcı hayvan sonraki döl bir kısmı, daha sonra beklenen PAL-1 mutant fenotipleri (Şekil 4) gösterilmiştir. Bu standard, bakteriyel gıda veya öldürücülük sadece arka plan düzeyleri (Şekil 4) görüntülenen kontrolü RNAi vektör bakteri ya yetiştirilen donör hayvanlardan ekstraselüler sıvı alınan alıcı hayvanların döl tersidir. RNAi dsRNA indüklenen fenotipleri sıklığında belirgin bir artış göstermektedir uygulanan donör hayvanların ekstrasellüler sıvı alıcıların döl, penetrans donör hayvanların döl kadar güçlü olmasa da burada yaklaşık 100 çıkmamış embriyolar gibi döl kalıp ve% sadece nadir, ciddi deforme hayvanların yumurtadan.
Şekil 1. Vampiric ters enjeksiyon kurulum. Uygun kurulum fora vampir ters mikroenjeksiyon kurulumu standart bir C benzer elegans mikroenjeksiyon kulesi ve bir diseksiyon mikroskobu, 10X ve 40X hedefleri ile bir inverted mikroskop, konumlandırma için hareketli bir sahne, ve enjeksiyon iğne tutucu ile mikromanipülatör içerir. Buna ek olarak, enjeksiyon iğneleri hazırlanması için bir iğne çekici de ihtiyaç duyulmaktadır. (Örn. Warner Instruments PLI-100) denge basıncının iyi kontrol sağlayan ters mikroenjeksiyon protokolü pico-enjektör Benzersiz gereklidir.
Şekil 2. Pseudocoelomic hacmi Geliştirme. Izolasyon için mevcut pseudocoelomic sıvının hacmi yabani-tip hayvanlarda test için yeterli değildir. Hacim pseudocoelomic sıvı açık birikimi (beyaz ok) sonuçlanan CLR-1 (e1745) hayvanların ısı değişimi yoluyla ozmotik dengesinin düzenlenmesi bozarak arttırılabilir. Ayrıca lazer ile kesip alma ya da GLP-1 (RNAi) ile gonad kaybı (lazer ile kesip alma ile kaybı gösterilmiştir) hücre dışı sıvı erişimi sağlar. Toplam kullanılabilir hacmi clr-1 (e1745) kısıtlayıcı sıcaklığında yetiştirilen hayvanlarda bulunan çok daha az olmasına rağmen mevcut sıvının en kolay, koyu bağırsak ve vücut duvarı (siyah ok) arasındaki belirgin lekeler olarak görülmektedir.
Şekil 3. Vampiric izolasyon ve transfer protokolü zaman çizelgesi. Dört gün önce deney 20 ° C'de RNAi gıda ve inkübe ile plakalar üzerinde clr-1 (e1745) donör embriyo izole aktarmak için Üç gün önce OP50 üzerine N2 alıcı embriyolar izole. Deney gününde ° C'de dört saat için 25 verici plakaları kaydırır. Gıda ve vardiya eksik temiz plakaları ° C inkübasyon 20 ° C 25 sonrası bağış çıkarın Plakaları temizlemek için alıcı hayvanlar taşıyın20 ° C'de gıda ve kuluçka devam yoksun Transferi deney yapın ve 20 ° C'de OP50 plakaları ve inkübe üzerinde alıcı solucanlar kurtarmak 20 ° C'de 24 saat sonra, alıcı hayvanlar kaldırma 20 ° C'de 24 saat boyunca inkübe alıcı döl Yabani tip ve mutant ya da çıkmamış gibi puanı farklılaşma.
Şekil 4,. Örnek sonuçlanır. Alıcı PAL-1 fonksiyon kaybı embriyonik öldürücü ya da arka gelişme ayırt edici kaybı (A) neden olur. İlk 24 saat içinde atılmıştır PCF transferi döl 48 saat sonra da yabani tip larva, Pal-1 larvaları veya çıkmamış embriyolar olarak puanlanır. Çıkmamış embriyolar ve fenotipik Pal-1 larvaların frekans pal-1 (RNAi) transferi indüklenen fenotipleri bir ölçü vermek için birleştirilir. PAL-1'in dsRNA gıda yetiştirilen hayvanlardan pseudocoelomic sıvı alınması ilişkili güçlü bir indüksiyon üretirkontrol transferi alıcıları (B) görünmeyen fenotipleri.
Biz burada model organizma C'den ekstrasellüler sıvı izolasyonu ve karakterizasyonu sağlayan yeni bir yöntem sundu elegans. Tekniği ekstrasellüler sıvı toplam hacmi artırmak için donör solucanlar genetik veya fiziksel manipülasyon ile başlar. Hücre dışı sıvı daha sonra bir modifiye mikroenjeksiyon tekniği kullanılarak izole edilir. Solucanlar işlem sırasında halen solucanlar tutmak için kuru agaroz pedleri kullanarak mikroenjeksiyon için monte edilmiştir. Pad fiziksel ek...
Çıkar çatışması ilan etti.
Biz Hunter laboratuar işbirlikçi doğasını kabul etmek ister ve bu tekniğin geliştirilmesi mümkün ve eğlenceli hale faydalı tartışma ve yardım için kendilerine teşekkür ederim. Biz Nigel Delaney ve solucan ve bakteriyel suşları için Caenorhabditis Genetik Merkezi teşekkür etmek istiyorum. Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri CPH GM089795 hibe ile desteklenmiştir.
Gün Solucan Hazırlık Malzeme Hazırlık Streak + Carb
Name | Company | Catalog Number | Comments |
-7 Veya öncesinde | Temiz tutun, iyi beslenen Clr-1 (e1745) Ve N2 solucanlar | Enjeksiyon yastıkları, NGM plakalar, NGM + Carb / IPTG plakaları, OP50 LB stok Yap | |
-6 | |||
-5 | RNAi gıda ile gecede 3 mL inoküle | ||
-4 | RNAi plaka embriyolar Taşı | Tohum RNAi plakası | |
-3 | |||
-2 | |||
-1 | |||
0 | 4 saat boyunca 25 ila solucanlar Shift | Tahlil plakaları olun | |
NGM plakalar temizlemek için solucanlar Taşı | |||
Vampiric transferi | |||
Alıcı Kurtar | |||
+1 | Transferi Alıcı kaldır | ||
+2 | Puan Döl |
Tablo 1. Malzeme hazırlama zaman çizelgesi.
Ekipman Şirket Katalog numarası Clr-1 (e1745) II 9 GLP-1 RNAi vektör 10 Kaynak (Ahringer Besleme Library) Pal-1 RNAi vektör 11Pikolitrelik Basınç Enjektör | Warner Aletleri | 65-0001 (PLI-100) |
Flaming / Brown mikropipet Çektirme | Sutter Aletleri | P97 |
Axiovert 200 | Zeiss | |
Reaktifler | ||
Madeni Yağ | EM Bilim | MX1560-1 |
22x50 no 1 ½ Kapak Cam | Corning | |
SeaKem LE Agaroz | Lonza | 50004 |
Borosilikat Cam Kapilerde | Dünya Precision Instruments | 1B100F-4 |
Sodyum hipoklorit solüsyonu (% 5 mevcut Klor) | JT Baker | 9416-01 |
C. elegans Ve Bakteriyel Suşlarının | ||
Caenorhabditis Genetik Merkezi (CGC) | CB3241 | |
F02A9.6 | ||
PHC187 | ||
OP50-GFP 5 | Caenorhabditis Genetik Merkezi (CGC) | OP50-GFP |
YFP E. coli 4 | MC4100-YFP |
Tablo 2. Özel reaktifleri ve ekipmanlar.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır