Name: rnai screening to identify postembryonic phenotypes in c. elegans
Uploaded: 2012-02-13T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about RNAi Screening to Identify Postembryonic Phenotypes in C. elegans at JoVE.com

Les auteurs tiennent à remercier le Dr Rick Padgett (Waksman Institute, l&#39;Université Rutgers, New Jersey) pour le don de la DBL-1 d&#39;ADNc et le Dr Christopher Rongo (Waksman Institute, l&#39;Université Rutgers, New Jersey) pour un marqueur d&#39;injection. Le laboratoire du Dr Barth Grant effectué le bombardement canon à gènes pour l&#39;intégration du nombre de copies bas de la GFP-tagged DBL-1 construit. Le laboratoire de René Garcia fourni une assistance technique lors de la création de texIs100. Le Garcia René, Lints Robyn, et Hongmin Qin laboratoires ont fourni des conseils productifs. Ce travail a été financé par fonds de démarrage du ministère TAMHSC de médecine moléculaire et cellulaire. Le champ d&#39;application composé et confocale disque de rotation ont été achetés avec des fonds fournis par le département et le Collège TAMHSC du Bureau médecine du doyen.

1. Construction de la souche de dépistage La conception soignée de la souche de dépistage est essentiel pour la réussite de l&#39;écran et a été décrite ailleurs 3. Pour certains chercheurs, en utilisant une souche qui exprime un produit visible à partir d&#39;un transgène est nécessaire pour l&#39;expérience. De nombreuses souches hébergeant des transgènes intégrés sont disponibles auprès des chercheurs de la CCG ou une personne. Si une souche transgénique est né...

<ol>
	<li>Giacomotto, J., Segalat, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+screening+and+small+animal+models,+where+are+we.">High-throughput screening and small animal models, where are we.</a> Br. J. Pharmacol. 160, 204-216 (2010).</li><li>Lamitina, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+genomic+approaches+in+C.+elegans.">Functional genomic approaches in C. elegans.</a> Methods in Molecular Biology. 351, 127-138 (2006).</li><li>Boutros, M., Ahringer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+art+and+design+of+genetic+screens:+RNA+interference.">The art and design of genetic screens: RNA interference.</a> Nat. Rev. Genet. 9, 554-566 (2008).</li><li>Praitis, V., Casey, E., Collar, D., Austin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Creation+of+low-copy+integrated+transgenic+lines+in+Caenorhabditis+elegans.">Creation of low-copy integrated transgenic lines in Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 157, 1217-1226 (2001).</li><li>Yandell, M. D., Edgar, L. G., Wood, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trimethylpsoralen+induces+small+deletion+mutations+in+Caenorhabditis+elegans.">Trimethylpsoralen induces small deletion mutations in Caenorhabditis elegans.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91, 1381-1385 (1994).</li><li>Frokjaer-Jensen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-copy+insertion+of+transgenes+in+Caenorhabditis+elegans.">Single-copy insertion of transgenes in Caenorhabditis elegans.</a> Nature Genetics. 40, 1375-1383 (2008).</li><li>Giordano-Santini, R., Dupuy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selectable+genetic+markers+for+nematode+transgenesis.">Selectable genetic markers for nematode transgenesis.</a> Cell. Mol. Life. Sci. , (2011).</li><li>Berkowitz, L. A., Knight, A. L., Caldwell, G. A., Caldwell, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+Stable+Transgenic+C.+elegans+Using+Microinjection.">Generation of Stable Transgenic C. elegans Using Microinjection.</a> J. Vis. Exp. (18), e833 (2008).</li><li>Mello, C., 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=DNA+transformation.">DNA transformation.</a> Methods in Cell Biology. 48, 451-482 (1995).</li><li>Simmer, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Loss+of+the+putative+RNA-directed+RNA+polymerase+RRF-3+makes+C.+elegans+hypersensitive+to+RNAi.">Loss of the putative RNA-directed RNA polymerase RRF-3 makes C. elegans hypersensitive to RNAi.</a> Curr. Biol. 12, 1317-1319 (2002).</li><li>Zhuang, J. J., Hunter, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-specificity+of+Caenorhabditis+elegans+enhanced+RNAi+mutants.">Tissue-specificity of Caenorhabditis elegans enhanced RNAi mutants.</a> Genetics. , (2011).</li><li>Samuelson, A. V., Klimczak, R. R., Thompson, D. B., Carr, C. E., 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=Identification+of+Caenorhabditis+elegans+genes+regulating+longevity+using+enhanced+RNAi-sensitive+strains.">Identification of Caenorhabditis elegans genes regulating longevity using enhanced RNAi-sensitive strains.</a> Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. 72, 489-497 (2007).</li><li>Wang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Somatic+misexpression+of+germline+P+granules+and+enhanced+RNA+interference+in+retinoblastoma+pathway+mutants.">Somatic misexpression of germline P granules and enhanced RNA interference in retinoblastoma pathway mutants.</a> Nature. 436, 593-597 (2005).</li><li>Fraser, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+genomic+analysis+of+C.+elegans+chromosome+I+by+systematic+RNA+interference.">Functional genomic analysis of C. elegans chromosome I by systematic RNA interference.</a> Nature. 408, 325-330 (2000).</li><li>Kamath, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+functional+analysis+of+the+Caenorhabditis+elegans+genome+using+RNAi.">Systematic functional analysis of the Caenorhabditis elegans genome using RNAi.</a> Nature. 421, 231-237 (2003).</li><li>Peters, K., McDowall, J., Rose, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+the+bli-4+(I)+locus+of+Caenorhabditis+elegans+disrupt+both+adult+cuticle+and+early+larval+development.">Mutations in the bli-4 (I) locus of Caenorhabditis elegans disrupt both adult cuticle and early larval development.</a> Genetics. , 129-195 (1991).</li><li>Thacker, C., Peters, K., Srayko, M., Rose, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+bli-4+locus+of+Caenorhabditis+elegans+encodes+structurally+distinct+kex2/subtilisin-like+endoproteases+essential+for+early+development+and+adult+morphology.">The bli-4 locus of Caenorhabditis elegans encodes structurally distinct kex2/subtilisin-like endoproteases essential for early development and adult morphology.</a> Genes &#38; Development. 9, 956-971 (1995).</li><li>Byerly, L., Cassada, R. C., 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=The+life+cycle+of+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.+I.+Wild-type+growth+and+reproduction.">The life cycle of the nematode Caenorhabditis elegans. I. Wild-type growth and reproduction.</a> Dev. Biol. 51, 23-33 (1976).</li><li>Stiernagle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maintenance+of+C.+elegans.">Maintenance of C. elegans.</a> WormBook. , 1-11 (2006).</li><li>Savage-Dunn, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+screen+for+small+body+size+mutants+in+C.+elegans+reveals+many+TGFbeta+pathway+components.">Genetic screen for small body size mutants in C. elegans reveals many TGFbeta pathway components.</a> Genesis. 35, 239-247 (2003).</li><li>Qu, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+analysis+of+the+Ahringer+Caenorhabditis+elegans+RNAi+feeding+library:+a+guide+for+genome-wide+screens.">Reliability analysis of the Ahringer Caenorhabditis elegans RNAi feeding library: a guide for genome-wide screens.</a> BMC Genomics. 12, 1471-2164 (2011).</li><li>Nelson, M. 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+Bow-Tie+Genetic+Architecture+for+Morphogenesis+Suggested+by+a+Genome-Wide+RNAi+Screen+in+Caenorhabditis+elegans.">A Bow-Tie Genetic Architecture for Morphogenesis Suggested by a Genome-Wide RNAi Screen in Caenorhabditis elegans.</a> PLoS Genetics. 7, e1002010 (2011).</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=Specific+interference+by+ingested+dsRNA.">Specific interference by ingested dsRNA.</a> Nature. 395, 854 (1998).</li><li>Sarin, S., Prabhu, S., O'Meara, M. M., Pe'er, I., Hobert, O. <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+mutant+allele+identification+by+whole-genome+sequencing.">Caenorhabditis elegans mutant allele identification by whole-genome sequencing.</a> Nature Methods. 5, 865-867 (2008).</li><li>Lewis, J. A., Fleming, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+culture+methods.">Basic culture methods.</a> Methods in Cell Biology. 48, 3-29 (1995).</li><li>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=The+genetics+of+Caenorhabditis+elegans.">The genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77, 71-94 (1974).</li></ol>

La méthode de dépistage RNAi présentée ici permet une analyse rapide et sensible des produits des gènes nécessaires à la normale (ou transgéniques) phénotype postembryonnaire. L&#39;exemple montré est un écran de gènes impliqués dans la localisation subcellulaire d&#39;une protéine fluorescente étiqueté. Toutefois, ce protocole peut être modifié pour identifier les gènes qui affectent d&#39;autres phénotypes postembryonnaires d&#39;intérêt. Cette méthode tire parti d&#...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Commentaires </td></tr><tr><td> Agar NGM </td><td> Milieu de croissance causée par le nématode </td><td> IPM Scientific, Inc </td><td> Peut être préparé en suivant le protocole agar NGM 25 </td></tr><tr><td> M9 moyen </td><td> 22mm KH 2 PO 4, 42mm Na 2 HPO 4, 86mm NaCl, 1 mM MgSO 4 </td><td></td><td> 26 </td></tr><tr><td> Agar-Agar </td><td> EMD Chemicals Inc </td><td> 1.01614.1000 </td><td> 2% dans de l&#39;eau pour les plaques NGM. 4% dans de l&#39;eau pour les plaquettes de lames de microscope (autoclave initialement et micro-ondes pour faire fondre par la suite). </td></tr><tr><td> Bacto Peptone </td><td> Becton Dickinson - Difco CP </td><td> 211677 </td><td> 0,25% </td&gt; </tr><tr><td> IPTG </td><td> Recherche International Products Corp </td><td> I56000-5.0 </td><td> Une concentration de 1 mM final </td></tr><tr><td> carbénicilline </td><td> Recherche International Products Corp </td><td> C46000-5.0 </td><td> 50 pg / ml de dilution de travail </td></tr><tr><td> LB Broth Lennox </td><td> Becton Dickinson - Difco CP </td><td> 240230 </td><td> 20 g / litre </td></tr><tr><td> tétracycline </td><td> Sigma </td><td> 268054 </td><td> 12,5 ug / ml de dilution de travail </td></tr><tr><td> l&#39;hypochlorite de sodium </td><td> Toute marque </td><td> Eau de javel à 5% </td><td> Utilisez l&#39;eau de Javel fraîche. </td></tr><tr><td> l&#39;hydroxyde de sodium </td><td> Toutes les marques </td><td> CAS 1310-73-2 </td><td> 5 stock N </td></tr><tr><td> Milieu M9 </td><td> Livre de recettes Wormlab </td><td> <a href="http://130.15.90.245/wormlab_recipe_book.htm#Commonlab">http://1</a>30.15.90.245/wormlab_recipe_book.htm # Commonlab </td><td> 26 </td></tr><tr><td> lévamisol </td><td> Sigma </td><td> 31742 </td><td> 100 uM - 1 mM de dilution de travail </td></tr><tr><td> azoture de sodium </td><td> Fisher Scientific </td><td> S227 </td><td> 10 mM dans M9 travail de dilution </td></tr><tr><td> 24 et la plaque </td><td> Greiner Bio-One </td><td> 662160 </td><td> Distributeur VWR </td></tr><tr><td> des lames de microscope </td><td> Toute marque </td><td> 75 x 25 x 1 mm </td><td></td></tr><tr><td> lamelles de microscope </td><td> Toute marque </td><td> 22 x 22 mm No.1.5 </td><td> Utilisez l&#39;épaisseur recommandée par le fabricant de microscope. </td></tr><tr><td> microscope composé </td><td> Carl Zeiss, Inc </td><td> A1m </td><td> Utilisez objectifs et des filtres pour répondre aux besoins de l&#39;expérience. </td></tr><tr><td> pompe médias</td><td> Manostat Varistaltic pompe </td><td> Kate modèle # 72-620-000 </td><td> Utiliser un tube et les paramètres appropriés pour la machine </td></tr></tbody></table>

rnai screening to identify postembryonic phenotypes in c. elegans

C. elegans s&#39;est avéré être un système de modèle précieux pour la découverte et la caractérisation fonctionnelle des gènes de nombreuses voies et 1 gène. Des outils plus sophistiqués et les ressources pour les études dans ce système sont faciliter la découverte continue de gènes présentant des phénotypes plus subtils ou des rôles. Ici, nous présentons un protocole généralisé, nous avons adapté pour identifier C. gènes elegans avec des phénotypes postembryonnaires d&#39;intérêt en utilisant le phénomène 2. Cette procédure peut être facilement modifié pour doser le phénotype de choix, que ce soit par l&#39;optique de lumière ou de la fluorescence sur un microscope à dissection ou composé. Ce protocole de dépistage capitalise sur les actifs physiques de l&#39;organisme et des outils moléculaires de la C. elegans communauté de la recherche a produit. A titre d&#39;exemple, nous démontrons l&#39;utilisation d&#39;un transgène intégré qui exprime un produit fluorescent dans un écran ARNi pour identifier les gènes nécessaires à la localisation normale de cetteproduit chez les larves et les adultes stade tardif. Tout d&#39;abord, nous avons utilisé un génomique disponible dans le commerce bibliothèque ARNi avec pleine longueur inserts d&#39;ADNc. Cette bibliothèque facilite l&#39;identification rapide de plusieurs candidats par réduction ARNi du produit du gène candidat. Deuxièmement, nous avons généré un transgène intégré qui exprime notre protéine fluorecently marqué de l&#39;intérêt dans un contexte sensible ARNi. Troisièmement, à exposer les animaux éclos à l&#39;ARNi, cet écran permet l&#39;identification de produits géniques qui ont un rôle vital embryonnaires qui seraient autrement masquer un rôle post-embryonnaire dans la régulation de la protéine d&#39;intérêt. Enfin, cet écran utilise un microscope composé doté pour la résolution de cellule unique.

Watch this Scientific Journal Video about RNAi Screening to Identify Postembryonic Phenotypes in C. elegans at JoVE.com

RNAi Screening to Identify Postembryonic Phenotypes in C. elegans

Nous décrivons une méthode pour identifier des régulateurs sensibilisés postembryonnaires de l&#39;expression des protéines et la localisation dans<em&gt; C. elegans</em&gt; L&#39;aide d&#39;un écran de génomique ARNi-sol et un transgène intégré qui exprime une fonctionnelle, la protéine fluorescente étiqueté.

Dépistage ARNi pour identifier les phénotypes postembryonnaires dans C. elegans</em

C. elegans has proven to be a valuable model system for the discovery and functional characterization of many genes and gene pathways1. More sophisticated ...

Research

JoVE Journal

Biology

RNAi Screening to Identify Postembryonic Phenotypes in C. elegans

Generation of Stable Transgenic C. elegans Using Microinjection

Génération de Stable elegans transgéniques C. Utilisation de microinjection

Transgenic Caenorhabditis elegans can be readily created via microinjection of a DNA plasmid solution into the gonad 1.  The plasmid DNA rearranges to ...

Recherche

Biologie

MISSION esiRNA for RNAi Screening in Mammalian Cells

EsiRNA MISSION pour le dépistage de l&#39;ARNi dans les cellules de mammifères

RNA interference (RNAi) is a basic cellular mechanism for the control of gene expression. RNAi is induced by short double-stranded RNAs also known as ...

Bacterial Delivery of RNAi Effectors: Transkingdom RNAi

Livraison bactérienne de l&#39;ARNi Effectors: Transkingdom ARNi

RNA interference (RNAi) represents a high effective mechanism for specific inhibition of mRNA expression. Besides its potential as a powerful laboratory ...

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

High-throughput Screening and Biosensing with Fluorescent C. elegans Strains

Criblage à haut débit et de biodétection avec fluorescent C. elegans Souches

High-throughput screening (HTS) is a powerful approach for identifying chemical modulators of biological processes.  However, many compounds identified in ...

Quantitative and Automated High-throughput Genome-wide RNAi Screens in C. elegans

Quantitative and Automated High-throughput Genome-wide RNAi Screens in C. elegans

Quantitatifs et automatisé à haut débit du génome à l&#39;échelle écrans ARNi dans C. elegans</em

RNA interference is a powerful method to understand gene function, especially when conducted at a whole-genome scale and in a quantitative context. In C. ...

Creating Defined Gaseous Environments to Study the Effects of Hypoxia on C. elegans

Creating Defined Gaseous Environments to Study the Effects of Hypoxia on C. elegans

Création d&#39;environnements gazeux définies pour étudier les effets de l&#39;hypoxie sur la<em&gt; C. elegans</em

Oxygen is essential for all metazoans to survive, with one known exception1. Decreased O2 availability (hypoxia) can arise during states of disease, ...

C. elegans Chemotaxis Assay

C. elegans Chemotaxis Assay

Many organisms use chemotaxis to seek out food sources, avoid noxious substances, and find mates.  Caenorhabditis elegans has impressive chemotaxis ...

Antibody Staining in C. Elegans Using &quot;Freeze-Cracking&quot;

Antibody Staining in C. Elegans Using "Freeze-Cracking"

Anticorps coloration dans<em&gt; C. Elegans</em&gt; Utilisation de «gel-Cracking&quot;

To stain C.  elegans with antibodies, the relatively impermeable cuticle must be  bypassed by chemical or mechanical methods.  "Freeze-cracking" is one ...

Large-scale Gene Knockdown in C. elegans Using dsRNA Feeding Libraries to Generate Robust Loss-of-function Phenotypes

Large-scale Gene Knockdown in C. elegans Using dsRNA Feeding Libraries to Generate Robust Loss-of-function Phenotypes

À grande échelle Gene Knockdown dans<em&gt; C. elegans</em&gt; Utilisation ARNdb alimentation bibliothèques pour générer des phénotypes robustes perte de fonction

RNA interference by feeding worms bacteria expressing dsRNAs has been a useful tool to assess gene function in C. elegans. While this strategy works well ...

An Anoxia-starvation Model for Ischemia/Reperfusion in C. elegans

An Anoxia-starvation Model for Ischemia/Reperfusion in C. elegans

Un modèle anoxie-faim pour ischémie / reperfusion dans<em&gt; C. elegans</em

Protocols for anoxia/starvation in the genetic model organism C. elegans simulate ischemia/reperfusion. Worms are separated from bacterial food and placed ...