Name: osmotic avoidance in caenorhabditis elegans: synaptic function of two genes, orthologues of human nrxn1 and nlgn1, as candidates for autism
Uploaded: 2009-12-11T16:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Osmotic Avoidance in Caenorhabditis elegans: Synaptic Function of Two Genes, Orthologues of Human NRXN1 and NLGN1, as Candidates for Autism at JoVE.com

We willen graag door dr. Antonio Miranda-Vizuete voor zijn waardevolle hulp. We ook graag onze dank betuigen aan Salma Boulayoune en Isabel Caballero van waardevolle technische bijstand. Dit werk werd gefinancierd door een subsidie ​​van de Junta de Andalucía (BIO-272). Dit onderzoek is uitgevoerd in overeenstemming met de huidige wetten die genetische experimenten in Europa.

1: Osmotische vermijden test. <ol><li> Ongeveer 16-24 uur voor de test, pick L4 larvestadium dieren van elk genotype om een nieuwe plaat met NGM OP50 E. coli andincubate het bij 20 ° C. Volgende dag beginnen het experiment met jonge volwassenen. </li><li> Het is aanbevolen om het uitvoeren van de assay &quot;blind&quot;. De platen met elke stam te worden getest moet worden geëtiketteerd door een tweede experimentator, het uitvoeren van de test met behulp van het opnieuw geëtiketteerde platen die zouden wor...

<ol>
	<li>Sudhof, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature. 455 (7215), 903-903 (2008).</li><li>Fabrichny, I. P., Leone, P., Sulzenbacher, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Neuron. 56 (6), 979-979 (2007).</li><li>Garber, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Science. 317 (5835), 190-190 (2007).</li><li>Wang, K., Zhang, H., Ma, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature. 459 (7246), 528-528 (2009).</li><li>Ward, S., Thomson, N., White, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Journal of comparative neurology. 160 (3), 313-313 (1975).</li><li>Bargmann, C. I., Thomas, J. H., Horvitz, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cold+Spring+Harbor+symposia+on+quantitative+biology.">Cold Spring Harbor symposia on quantitative biology.</a> 55, 529-529 (1990).</li><li>White, J. G., Southgate, E., Thomsom, J. N., Brenner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 314, 1-1 (1986).</li><li>Culotti, J. G., Russell, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Genetics. 90 (2), 243-243 (1978).</li><li>Fire, A., Xu, S., Montgomery, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature. 391 (6669), 806-806 (1998).</li><li>Timmons, L., Fire, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature. 395 (6705), 854-854 (1998).</li><li>Simmer, F., Tijsterman, M., Parrish, S., Koushika, S. P., Nonet, M. L., Fire, A., Ahringer, J., Plasterk, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Curr Biol. 12, 1317-1317 (2002).</li><li>Missler, M., Zhang, W., Rohlmann, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature. 423 (6943), 939-939 (2003).</li><li>Varoqueaux, F., Aramuni, G., Rawson, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Neuron. 51 (6), 741-741 (2006).</li><li>Graf, E. R., Zhang, X., Jin, S. X., Scheiffele, P., Fan, J., Choih, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cell. 119 (7), 1013-1013 (2004).</li><li>Scheiffele, P., Fan, J., Choih, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cell. 101 (6), 657-657 (2000).</li><li>Jamain, S., Quach, H., Betancur, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature genetics. 34 (1), 27-27 (2003).</li><li>Szatmari, P., Paterson, A. D., Zwaigenbaum , L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nature genetics. 39 (3), 319-319 (2007).</li></ol>

Neurexins en neuroligins voeren een essentiële rol in synaptische transmissie 11 en differentiatie van de synaptische verbindingen 12. Beide moleculen zijn geïdentificeerd als kandidaat-genen voor autisme 13,14. In deze video laten we een eenvoudige methode die ons in staat stelt de studie van de invloed van de genen die de osmotische vermijdingsreactie in C. elegans. Neuroligin gebrekkige mutanten defect zijn bij het opsporen van osmotische kracht...

Tabel 1. C. elegans stammen. <table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0"><tbody><tr><td> Spanning </td><td> Gen </td><td> Allel </td><td> Bron </td></tr><tr><td> Bristol N2 </td><td> - </td><td> - </td><td> aCGC </td></tr><tr><td> VC228 </td><td> nlg-1 </td><td> ok259 </td><td> CGC </td></tr><tr><td> FX00474 </td><td> nlg-1 </td><td> tm474 </td><td> bNBP-JAPAN </td></tr><tr><td> VC1416 </td><td> NRX-1 </td><td> ok1649 </td><td> CGC </td></tr><tr><td> FX1961 </td><td> NRX-1 </td><td> tm1961 </td><td> NBP-JAPAN </td></tr><tr><td> NL2099 </td><td> RRF-3 </td><td> pk1436 </td><td> CGC </td></tr><tr><td> CRR21 </td><td> NRX-1; nlg-1 </td><td> ok1649; ok259 </td><td> Dit werk </td></tr><tr><td> CRR22 </td><td> NRX-1; nlg-1 </td><td> tm1961; ok259 </td><td> Dit werk </td></tr></tbody></table> a. Caenorhabditis Genetic Center, University of Minnesota, USA. b. Nationale Bioresource Project voor het proefdier &quot;nematode C. elegans&quot;. Tokyo Women&#39;s Medical University, Japan.

osmotic avoidance in caenorhabditis elegans: synaptic function of two genes, orthologues of human nrxn1 and nlgn1, as candidates for autism

Neurexins en neuroligins zijn cel adhesie moleculen in exciterende en inhiberende synapsen, en ze zijn verplicht voor een correcte neuron netwerkfunctie 1. Deze eiwitten zijn te vinden op de presynaptische en postsynaptische membranen 2. Studies in muizen wijzen erop dat neurexins en neurologins een essentiële rol in synaptische transmissie 1 hebben. Recente rapporten hebben aangetoond dat een veranderde neuronale verbindingen tijdens de ontwikkeling van het menselijk zenuwstelsel kan de basis van het ontstaan ​​van een groot aantal gevallen van autisme spectrum stoornissen drie vormen. Caenorhabditis elegans kan worden gebruikt als een experimenteel instrument om de studie van het functioneren van synaptische onderdelen daarvan te bevorderen, vanwege zijn eenvoud voor laboratorium experimenten, en gezien het feit dat het zenuwstelsel en de synaptische bedrading volledig is gekarakteriseerd. In C. Elegans NRX-1 en nlg-1 genen orthologe voor de menselijke NRXN1 en NLGN1 genen die coderen voor alfa-neurexin-1 en neuroligin-1 eiwitten, respectievelijk. Bij mensen en nematoden, de organisatie van neurexins en neuroligins is vergelijkbaar met betrekking tot functionele domeinen. Het hoofd van de nematode bevat de amphid, een zintuig van de nematode, die reacties bemiddelt op verschillende stimuli, waaronder osmotische kracht. De amphid is gemaakt van 12 sensorische bipolaire neuronen met trilharen dendrieten en een axon presynaptische terminal 4. Twee van deze neuronen, genaamd ASHR en ASHL zijn bijzonder belangrijk in osmotische sensorische functie, het detecteren van water-oplosbare insectenwerende middelen met een hoge osmotische kracht 5. De dendrieten van deze twee neuronen verlengen tot aan de punt van de mond en de axonen uit te breiden tot de zenuw ring, waar ze synaptische verbindingen met andere neuronen het bepalen van de gedrags-respons 6. Voor het evalueren van de implicaties van neurexin en neuroligin in hoge osmotische sterkte te vermijden, laten we de verschillende reactie van C. elegans mutanten defect in de NRX-1 en nlg-1 genen, met behulp van een methode op basis van een 4M fructose ring 7. De gedrags-fenotypes werden bevestigd met behulp van specifieke RNAi klonen 8. In C. elegans, kan de dsRNA nodig is om RNAi triggeren worden beheerd door het voeren van 9. De levering van dsRNA induceert via de voeding van de RNAi interferentie van het gen van belang waardoor de identificatie van genetische componenten en netwerk paden.

Watch this Scientific Journal Video about Osmotic Avoidance in Caenorhabditis elegans: Synaptic Function of Two Genes, Orthologues of Human NRXN1 and NLGN1, as Candidates for Autism at JoVE.com

Osmotic Avoidance in Caenorhabditis elegans: Synaptic Function of Two Genes, Orthologues of Human NRXN1 and NLGN1, as Candidates for Autism

Neurexins en neuroligins zijn membraan-neuron hechting eiwitten die een essentiële rol in synaptische differentiatie en transmissie uit te voeren. Neuroligin gebrekkige mutanten van<em&gt; C. elegans</em&gt; Defect zijn in het opsporen van osmotische kracht, maar wanneer ze ook een mutatie in het gen dat codeert neurexin bevatten, innen zij de wild type fenotype.

Osmotische Vermijden in Caenorhabditis elegans: Synaptic Functie van twee genen, orthologen van de Mens NRXN1 En NLGN1, Als kandidaten voor Autisme

Neurexins and neuroligins are cell adhesion molecules present in excitatory and inhibitory synapses, and they are required for correct neuron network ...

Research

JoVE Journal

Biology

Osmotic Avoidance in Caenorhabditis elegans: Synaptic Function of Two Genes, Orthologues of Human NRXN1 and NLGN1, as Candidates for Autism

Isolation and In vitro Activation of Caenorhabditis elegans Sperm

Isolation and In vitro Activation of Caenorhabditis elegans Sperm

Isolatie en In vitro Activering van Caenorhabditis elegans Sperma

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

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

Time-lapse Microscopy of Early Embryogenesis in Caenorhabditis elegans

Time-lapse microscopie van de vroege embryogenese 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 ...

Basic Caenorhabditis elegans Methods: Synchronization and Observation

Basic Caenorhabditis elegans Methods: Synchronization and Observation

Basis-<em&gt; Caenorhabditis elegans</em&gt; Methoden: Synchronisatie-en-

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

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

Biochemical and High Throughput Microscopic Assessment of Fat Mass in Caenorhabditis Elegans

Biochemische en High Throughput microscopische beoordeling van Fat Mass in<em&gt; Caenorhabditis Elegans</em

The nematode C. elegans has emerged as an important  model for the study of conserved genetic pathways regulating fat metabolism as  it relates to human ...

Prostaglandin Extraction and Analysis in Caenorhabditis elegans

Prostaglandin Extraction and Analysis in Caenorhabditis elegans

Prostaglandine-extractie en analyse in<em&gt; Caenorhabditis elegans</em

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

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

Gebruik<em&gt; Caenorhabditis elegans</em&gt; Als een modelsysteem voor de Protein Homeostase studeren in een meercellige

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the ...

Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans

Dietary Supplementation of Polyunsaturated Fatty Acids in Caenorhabditis elegans

Aanvulling van de voeding van meervoudig onverzadigde vetzuren in<em&gt; Caenorhabditis elegans</em

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

Sample Preparation and Imaging of Exosomes by Transmission Electron Microscopy

Bereiding van de monsters en de beeldvorming van de Exosomes door transmissie-elektronenmicroscopie

Exosomes are nano-sized extracellular vesicles secreted by body fluids and are known to represent the characteristics of cells that secrete them. The ...

Measurement of Oxygen Consumption Rates in Intact Caenorhabditis elegans

Measurement of Oxygen Consumption Rates in Intact Caenorhabditis elegans

Meting van zuurstof verbruik 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 ...

Modeling Age-Associated Neurodegenerative Diseases in Caenorhabditis elegans

Modeling Age-Associated Neurodegenerative Diseases in Caenorhabditis elegans

Modellering van leeftijdsgegende neurodegeneratieve ziekten bij Caenorhabditis elegans

Battling human neurodegenerative pathologies and managing their pervasive socioeconomic impact is becoming a global priority. Notwithstanding their ...