Name: studying age-dependent genomic instability using the s. cerevisiae chronological lifespan model
Uploaded: 2011-09-29T12:00:00
Duration: 8 min 46 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model at JoVE.com

אנו מודים ס Jinks רוברטסון וא Heidenreich למתן פלסמידים זני שמרים, פ &#39;פאם גודמן MF עבור assay לעזור withthe TLS. עבודה זו נתמכה, בין השאר, על ידי הפדרציה האמריקאית לחקר הזדקנות מענק על ידי AG20642 NIH, AG025135.

<ol>
	<li>Longo, V. D., Finch, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolutionary+medicine:+from+dwarf+model+systems+to+healthy+centenarians.">Evolutionary medicine: from dwarf model systems to healthy centenarians.</a> Science. 299, 1342-1346 (2003).</li><li>Fontana, L., Partridge, L., Longo, V. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extending+healthy+life+span--from+yeast+to+humans.">Extending healthy life span--from yeast to humans.</a> Science. 328, 321-326 (2010).</li><li>Mortimer, R. K., Johnston, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Life+span+of+individual+yeast+cells.">Life span of individual yeast cells.</a> Nature. 183, 1751-1752 (1959).</li><li>Muller, I., Zimmermann, M., Becker, D., Flomer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calendar+life+span+versus+budding+life+span+of+Saccharomyces+cerevisiae.">Calendar life span versus budding life span of Saccharomyces cerevisiae.</a> Mech. Ageing Dev. 12, 47-52 (1980).</li><li>Jazwinski, S. M., Egilmez, N. K., Chen, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replication+control+and+cellular+life+span.">Replication control and cellular life span.</a> Exp. Gerontol. 24, 423-436 (1989).</li><li>Pohley, H. 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+formal+mortality+analysis+for+populations+of+unicellular+organisms+(Saccharomyces+cerevisiae.">A formal mortality analysis for populations of unicellular organisms (Saccharomyces cerevisiae.</a> Mech Ageing Dev. 38, 231-243 (1987).</li><li>Longo, V. D., Gralla, E. B., Valentine, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Superoxide+dismutase+activity+is+essential+for+stationary+phase+survival+in+Saccharomyces+cerevisiae.+Mitochondrial+production+of+toxic+oxygen+species+in+vivo.">Superoxide dismutase activity is essential for stationary phase survival in Saccharomyces cerevisiae. Mitochondrial production of toxic oxygen species in vivo.</a> J Biol Chem. 271, 12275-12280 (1996).</li><li>Longo, V. <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 chronological life span of Saccharomyces cerevisiae. Studies of superoxide dismutase, Ras and Bcl-2 [dissertation]. , (1997).</li><li>Fabrizio, P., Pozza, F., Pletcher, S. D., Gendron, C. M., Longo, V. D. <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+longevity+and+stress+resistance+by+Sch9+in+yeast.">Regulation of longevity and stress resistance by Sch9 in yeast.</a> Science. 292, 288-290 (2001).</li><li>Fabrizio, P., Longo, V. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+chronological+life+span+of+Saccharomyces+cerevisiae.">The chronological life span of Saccharomyces cerevisiae.</a> Aging Cell. 2, 73-81 (2003).</li><li>Madia, F., Gattazzo, C., Fabrizio, P., Longo, V. 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+simple+model+system+for+age-dependent+DNA+damage+and+cancer.">A simple model system for age-dependent DNA damage and cancer.</a> Mech Ageing Dev. 128, 45-49 (2007).</li><li>Wei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Life+span+extension+by+calorie+restriction+depends+on+Rim15+and+transcription+factors+downstream+of+Ras/PKA,+Tor,+and+Sch9.">Life span extension by calorie restriction depends on Rim15 and transcription factors downstream of Ras/PKA, Tor, and Sch9.</a> PLoS Genet. 4, e13-e13 (2008).</li><li>Fabrizio, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Superoxide+is+a+mediator+of+an+altruistic+aging+program+in+Saccharomyces+cerevisiae.">Superoxide is a mediator of an altruistic aging program in Saccharomyces cerevisiae.</a> J Cell Biol. 166, 1055-1067 (2004).</li><li>Wei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tor1/Sch9-regulated+carbon+source+substitution+is+as+effective+as+calorie+restriction+in+life+span+extension.">Tor1/Sch9-regulated carbon source substitution is as effective as calorie restriction in life span extension.</a> PLoS Genet. 5, e1000467-e1000467 (2009).</li><li>Capizzi, R. L., Jameson, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+table+for+the+estimation+of+the+spontaneous+mutation+rate+of+cells+in+culture.">A table for the estimation of the spontaneous mutation rate of cells in culture.</a> Mutat Res. 17, 147-148 (1973).</li><li>Heidenreich, E., Novotny, R., Kneidinger, B., Holzmann, V., Wintersberger, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-homologous+end+joining+as+an+important+mutagenic+process+in+cell+cycle-arrested+cells.">Non-homologous end joining as an important mutagenic process in cell cycle-arrested cells.</a> Embo J. 22, 2274-2283 (2003).</li><li>Heidenreich, E., Wintersberger, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replication-dependent+and+selection-induced+mutations+in+respiration-competent+and+respiration-deficient+strains+of+Saccharomyces+cerevisiae.">Replication-dependent and selection-induced mutations in respiration-competent and respiration-deficient strains of Saccharomyces cerevisiae.</a> Mol Gen Genet. 260, 395-400 (1998).</li><li>Chen, C., Kolodner, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gross+chromosomal+rearrangements+in+Saccharomyces+cerevisiae+replication+and+recombination+defective+mutants.">Gross chromosomal rearrangements in Saccharomyces cerevisiae replication and recombination defective mutants.</a> Nat Genet. 23, 81-85 (1999).</li><li>Datta, A., Adjiri, A., New, L., Crouse, G. F., JinksRobertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitotic+crossovers+between+diverged+sequences+are+regulated+by+mismatch+repair+proteins+in+Saccaromyces+cerevisiae.">Mitotic crossovers between diverged sequences are regulated by mismatch repair proteins in Saccaromyces cerevisiae.</a> Mol Cell Biol. 16, 1085-1093 (1996).</li><li>Madia, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oncogene+homologue+Sch9+promotes+age-dependent+mutations+by+a+superoxide+and+Rev1/Polzeta-dependent+mechanism.">Oncogene homologue Sch9 promotes age-dependent mutations by a superoxide and Rev1/Polzeta-dependent mechanism.</a> J Cell Biol. 186, 509-523 (2009).</li><li>Wang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+expression+of+recombinant+genes+and+preparation+of+cell-free+extracts+in+yeast.">Controlled expression of recombinant genes and preparation of cell-free extracts in yeast.</a> Methods Mol Biol. 313, 317-331 (2006).</li><li>Fabrizio, P., Pletcher, S. D., Minois, N., Vaupel, J. W., Longo, V. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronological+aging-independent+replicative+life+span+regulation+by+Msn2/Msn4+and+Sod2+in+Saccharomyces+cerevisiae.">Chronological aging-independent replicative life span regulation by Msn2/Msn4 and Sod2 in Saccharomyces cerevisiae.</a> FEBS Lett. 557, 136-142 (2004).</li><li>Allen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+quiescent+and+nonquiescent+cells+from+yeast+stationary-phase+cultures.">Isolation of quiescent and nonquiescent cells from yeast stationary-phase cultures.</a> J Cell Biol. 174, 89-100 (2006).</li><li>Madia, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longevity+mutation+in+SCH9+prevents+recombination+errors+and+premature+genomic+instability+in+a+Werner/Bloom+model+system.">Longevity mutation in SCH9 prevents recombination errors and premature genomic instability in a Werner/Bloom model system.</a> J Cell Biol. 180, 67-81 (2008).</li></ol>

אין ניגודי אינטרסים הכריז.

תרבויות הזדקנות נוזלי מתישהו התערוכה לצמיחה מחודשת / פנוטיפ מתנשם 13, אשר מסבך את ניתוח CLS. לצמיחה מחודשת מתרחשת בדרך כלל כאשר יותר מ 90-99% מכלל האוכלוסייה איבדה את יכולת הקיום. פנוטיפ זו קשורה לעיתים קרובות עם סטרס חמצוני מוגבר ו / או הגנה ירד בתא. לדוגמה, תדירות פנוטיפ זה יותר מאשר מכפיל בתאים חסר superoxide dismutase cytosolic ו מקטינה באופן משמעותי על חיים ארוכים מוטנטים (למשל, או ras2 sch9 Δ Δ) או superoxide מוטנטים overexpressing dismutases 22. למעשה, אנו מגדירים לצמיחה מחודשת כמו גידול הכדאיות או התייצבות הכדאיות עבור 3 דגימות רצופות בשלב תמותה גבוה במהלך ההזדקנות הכרונולוגי. גיל תלויי תדרים של מוטציות DNA שונה להשתנות במידה רבה בהתאם ברקע זן, מניפולציה גנטית, בתנאי תרבות, כמו גם לצמיחה מחודשת / מתנשפת הישרדות נמוכים מאוד. טרום ניסויים אמור להתבצע בנקודות זמן כמו ההישרדות הממוצע ומקסימום עם צפיפות ציפוי שונים עבור מבחני מוטציה כדי לקבוע תדירות טווח מוטציה לפני performingthe חיים מלאים ניתוח בקנה מידה תוחלת. המתח סוג בר תמיד צריך להיות כלול תוחלת חיים או תדירות מוטציה ללמוד במקביל כל טיפול או מוטציה גנטית, כך הניסוי בין-וריאציות ניתן להסביר. העתקים מרובים ביולוגי יש לכלול במחקר וכן, גם נוזלי וגם כדאיות / מוטציה מבחני באתרו צריך להתבצע כדי לאשש את התוצאות. במקום להתמקד בסוג אחד מסוים של מוטציה בדנ&quot;א, אפיון של חוסר יציבות גנומית תלויי גיל באמצעות מבחני מרובים שילוב, עשוי לשפוך אור על נזק לדנ&quot;א ספציפי נזק לדנ&quot;א תיקון המערכת (ים) אשר תורמים לחוסר יציבות גנומית תלויי גיל. לדוגמה, עלייה משמעותית rearrangements כרומוזומליות הגולמי (GCRs), בהשוואה לאלו של מוטציות DNA אחרות, הוא ציין בשמרים סוג בר מציע לשבור elevationof גדיל כפול ו / או ליקוי בסופו שאינם הומולוגיים שהצטרף (NHEJ) במהלך שמרים הזדקנות כרונולוגי (טבלה 2). ספקטרום מוטציה can1 (רצף של הגן CAN1) שהושגו שמרים wild-type ההזדקנות הציע עלייה נזק חמצוני במהלך ההזדקנות הכרונולוגי מועדת לטעויות תיקון DNA, ואילו, על חיים ארוכים sch9 מוטנטים Δ, נזק לדנ&quot;א חמצוני פחות מופחת בהרבה נוטה שגיאה סינתזה translesion נצפו 20. שיטות המתואר כאן ניתן ללמוד עוד הגדילו גיל תלויי חוסר יציבות גנומית. לדוגמה, תאים שקט ולא שקט יכול להיות מבודד נייח שלב תרבויות שמרים באמצעות שיפוע צפיפות השיטה המתוארת על ידי Allen et al. 23. בשילוב עם מבחני המוטציה המתוארת כאן, יש לנו דיווח כי חלק גדול תלויי גיל מוטציות נובעת תאים שקט, ולא, חלוקת תאים פגומים או אפופטוטיים 20,24.

studying age-dependent genomic instability using the s. cerevisiae chronological lifespan model

מחקרים באמצעות מודל cerevisiae Saccharomyces הזדקנות חשפו תוחלת החיים המסלולים רגולטוריות אשר נשמרת חלקית אאוקריוטים גבוה 1-2. הפשטות והכוח של המודל שמרים הזדקנות יכול גם להיחקר ללמוד נזק לדנ&quot;א ותחזוקה הגנום, כמו גם תרומתם מחלות במהלך ההזדקנות. הנה, אנחנו מתארים מערכת ללמוד בגיל תלויי מוטציות DNA, כולל החלפות בסיס, מסגרת משמרת מוטציות, rearrangements כרומוזומליות ברוטו, ו הומולוגיים / homeologous רקומבינציה, כמו גם פעילות גרעינית תיקון DNA על ידי שילוב של כרונולוגי שמרים תוחלת החיים עם ה-DNA פשוטה נזק מבחני מוטציה. השיטות שתוארו כאן יש להקל על זיהוי של גנים / מסלולים המווסתים יציבות גנומית ואת המנגנונים העומדים בבסיס תלויי גיל מוטציות DNA וסרטן אצל יונקים.

Watch this Scientific Journal Video about Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model at JoVE.com

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

כאן אנו מתארים קבוצה של מוטציה מבחני DNA כי ניתן בשילוב עם המודל הכרונולוגי שמרים תוחלת החיים כדי לחקור את הגנים / מסלולים המווסתים או לתרום יציבות הדנ&quot;א הגנומי במהלך ההזדקנות.

לימוד גיל תלויי חוסר יציבות הגנום באמצעות ס cerevisiae דגם כרונולוגי תוחלת חיים

Studies using the Saccharomyces cerevisiae aging model have uncovered life span regulatory pathways that are partially conserved in higher eukaryotes1-2. ...

Research

JoVE Journal

Biology

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

Assay for Adhesion and Agar Invasion in S. cerevisiae

Assay עבור הידבקות ואת הפלישה אגר ב cerevisiae ס

Yeasts are found in natural biofilms, where many microorganisms colonize surfaces. In artificial environments, such as surfaces of man-made objects, ...

A high-throughput method to globally study the organelle morphology in S. cerevisiae

שיטת תפוקה גבוהה ברחבי העולם כדי ללמוד את המורפולוגיה של אברון cerevisiae ס

High-throughput methods to examine protein localization or organelle morphology is an effective tool for studying protein interactions and can help ...

Identification of protein complexes with quantitative proteomics in S. cerevisiae

זיהוי של קומפלקסים חלבונים עם proteomics כמותיים cerevisiae ס

Lipids are the building blocks of cellular membranes that function as barriers and in compartmentalization of cellular processes, and recently, as ...

Microarray Analysis for Saccharomyces cerevisiae

Microarray Analysis for Saccharomyces cerevisiae

Microarray ניתוח עבור Saccharomyces cerevisiae</em

In this protocol, gene expression in yeast (Saccharomyces cerevisiae) is changed after exposure to oxidative stress induced by the addition of hydrogen ...

Genomic MRI - a Public Resource for Studying Sequence Patterns within Genomic DNA

הגנום MRI - משאב ציבורי עבור לימוד דפוסי בתוך רצף הדנ&quot;א הגנומי

Non-coding genomic regions in complex eukaryotes, including intergenic areas, introns, and untranslated segments of exons, are profoundly non-random in ...

Flow Cytometry-based Purification of S. cerevisiae Zygotes

Flow Cytometry-based Purification of S. cerevisiae Zygotes

טיהור הזרימה Cytometry מבוסס<em&gt; ס cerevisiae</em&gt; זיגוטות

Zygotes are essential intermediates between haploid and diploid states in the life cycle of many organisms, including yeast (Figure 1) 1. S. cerevisiae ...

Evaluation of Zebrafish Kidney Function Using a Fluorescent Clearance Assay

הערכה של תפקוד כליה דג הזברה באמצעות assay עמילות פלורסנט

The zebrafish embryo offers a tractable model to study organogenesis and model human genetic disease. Despite its relative simplicity, the zebrafish ...

Using Microfluidic Devices to Measure Lifespan and Cellular Phenotypes in Single Budding Yeast Cells

באמצעות מכשירים microfluidic למדוד פנוטיפים תוחלת החיים סלולר בתאי שמרים ניצני יחיד

Budding yeast Saccharomyces cerevisiae is an important model organism in aging research. Genetic studies have revealed many genes with conserved effects ...

High-throughput Screening for Protein-based Inheritance in S. cerevisiae

High-throughput Screening for Protein-based Inheritance in S. cerevisiae

הקרנה תפוקה גבוהה של חלבון מבוססת ירושה cerevisiae ס

The encoding of biological information that is accessible to future generations is generally achieved via changes to the DNA sequence. Long-lived ...

A Mouse Model of Lumbar Spine Instability

דגם עכבר של חוסר יציבות בעמוד השדרה המותני

Intervertebral disc degeneration (IDD) is a common pathological change leading to low back pain. Appropriate animal models are desired for understanding ...