Name: a molecular readout of long-term olfactory adaptation in c. elegans
Uploaded: 2012-12-22T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans at JoVE.com

Мы хотели бы поблагодарить Скотта Хэмилтона, и члены лаборатории O&#39;Halloran за внимательное чтение этой рукописи. Мы также благодарим нашего анонимного рецензента за отличные предложения и проницательными комментариями.

1. Строительство GFP меткой EGL-4 выражая Животные <ol><li> Клонирование поступательного слияния GFP :: EGL-4 под промотор для УСО-3 гена (использование 2678 б.п. непосредственно перед стартовым кодоном): (р) УСО-3 :: GFP :: EGL-4. УСО-3 диски промоутер выражение в амфидов пары нейронов: AWA, AWB; AWC, а...

<ol>
	<li>Colbert, H. A., Bargmann, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odorant-specific+adaptation+pathways+generate+olfactory+plasticity+in+C.+elegans.">Odorant-specific adaptation pathways generate olfactory plasticity in C. elegans.</a> Neuron. 14 (4), 803 (1995).</li><li>Colbert, H. A., Bargmann, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+signals+modulate+olfactory+acuity,+discrimination,+and+memory+in+Caenorhabditis+elegans.">Environmental signals modulate olfactory acuity, discrimination, and memory in Caenorhabditis elegans.</a> Learning and Memory. 4 (2), 179 (1997).</li><li>Bargmann, C. I., 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=Odorant-selective+genes+and+neurons+mediate+olfaction+in+C.+elegans.">Odorant-selective genes and neurons mediate olfaction in C. elegans.</a> Neuron. 74 (3), 515 (1993).</li><li>L'Etoile, N. D., 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+cyclic+GMP-dependent+protein+kinase+EGL-4+regulates+olfactory+adaptation+in+C.+elegans.">The cyclic GMP-dependent protein kinase EGL-4 regulates olfactory adaptation in C. elegans.</a> Neuron. 36, 1079-10 (2002).</li><li>Lee, J. I., 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=Nuclear+entry+of+a+cGMP-dependent+kinase+converts+transient+into+long-lasting+olfactory+adaptation.">Nuclear entry of a cGMP-dependent kinase converts transient into long-lasting olfactory adaptation.</a> PNAS. 107 (13), 6016 (2010).</li><li>O'Halloran, D. M., 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=Regulators+of+AWC-mediated+olfactory+plasticity+in+Caenorhabditis+elegans.">Regulators of AWC-mediated olfactory plasticity in Caenorhabditis elegans.</a> PLoS Genetics. 5 (12), e1000761 (2009).</li><li>O'Halloran, D. M., 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=Changes+in+cGMP+levels+affect+the+localization+of+EGL-4+in+AWC+in+Caenorhabditis+elegans.">Changes in cGMP levels affect the localization of EGL-4 in AWC in Caenorhabditis elegans.</a> PLoS ONE. 7 (2), e31614 (2012).</li><li>Mello, C. C., 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=Efficient+gene+transfer+in+C.elegans:+extrachromosomal+maintenance+and+integration+of+transforming+sequences.">Efficient gene transfer in C.elegans: extrachromosomal maintenance and integration of transforming sequences.</a> EMBO Journal. 10, 3959-39 (1991).</li><li>Miyabayashi, T., 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=Expression+and+function+of+members+of+a+divergent+nuclear+receptor+family+in+Caenorhabditis+elegans.">Expression and function of members of a divergent nuclear receptor family in Caenorhabditis elegans.</a> Dev. Biol. 215, 314 (1999).</li><li>L'Etoile, N. D., Bargmann, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olfaction+and+odor+discrimination+are+mediated+by+the+C.+elegans+guanylyl+cyclase+ODR-1.">Olfaction and odor discrimination are mediated by the C. elegans guanylyl cyclase ODR-1.</a> Neuron. 25 (3), 575 (2000).</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 Cell Biol. 48, 451 (1995).</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. , (2006).</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 (1), 71 (1974).</li><li>Kauffman, A., Parsons, L., Stein, G., Wills, A., Kaletsky, R., Murphy, C. <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+Positive+Butanone+Learning,+Short-term,+and+Long-term+Associative+Memory+Assays.">C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays.</a> J. Vis. Exp. (49), e2490 (2011).</li><li>Berkowitz, L. A., Hamamichi, S., Knight, A. L., Harrington, A. J., 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=Application+of+a+C.+elegans+Dopamine+Neuron+Degeneration+Assay+for+the+Validation+of+Potential+Parkinson's+Disease+Genes.">Application of a C. elegans Dopamine Neuron Degeneration Assay for the Validation of Potential Parkinson's Disease Genes.</a> J. Vis. Exp. (17), e835 (2008).</li><li>Pittenger, C., Kandel, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+search+of+general+mechanisms+for+long-lasting+plasticity:+Aplysia+and+the+hippocampus.">In search of general mechanisms for long-lasting plasticity: Aplysia and the hippocampus.</a> Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 358 (1432), 757 (2003).</li></ol>

Запах вызванной ядерным вступления GFP с метками EGL-4 молекулы описано здесь обеспечивает надежную молекулярного считывания обонятельной адаптации в C. Элеганс. Запах вызванной ядерным анализы транслокации просты и требуют лишь несколько дней на подготовку. PyIs500 животное, кото...

<table border="1"><tbody><tr><td> Название реагента </td><td> Компания </td><td> Номер в каталоге </td><td> Комментарии </td></tr><tr><td> Bacto Агар </td><td> Difco </td><td> DF0140-07-4 </td><td> NGM пластин </td></tr><tr><td> Хлористый натрий </td><td> Фишер химической </td><td> S671-10 </td><td> NGM пластин </td></tr><tr><td> Bacto Пептон </td><td> Difco </td><td> DF0118-07-2 </td><td> NGM пластин </td></tr><tr><td> Калия фосфат двузамещенный </td><td> Фишер химической </td><td> S375-500 </td><td> S-базальных буфера и NGM пластин </td></tr><tr><td> Фосфат калия однозамещенный </td><td> Фишер химической </td><td> P285-500 </td><td> S-базальных буфера и NGM пластин </td></tr><tr><td> Kimwipes - Малые </td><td> Kimberly-Clark </td><td> LS2770 </td><td></td></tr><tr><td> Этанол 100% </td><td> Золотой щит химическогоКо </td><td> 43196-115 </td><td> разбавления запахов для хемотаксиса анализы </td></tr><tr><td> Хлорид кальция </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C8106-500G </td><td> NGM пластин </td></tr><tr><td> Магния сульфат </td><td> MP Biomedicals </td><td> 150136-500G </td><td> NGM пластин </td></tr><tr><td> Азид натрия 99% </td><td> Fisher Scientific </td><td> ICN10289180 </td><td> Обезболивающий </td></tr><tr><td> Агарозы - UltraPure </td><td> Invitrogen </td><td> 16500-500 </td><td> Агарозы колодки </td></tr><tr><td> Benzaldehyde </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> B1334-100G </td><td> AWC запаха </td></tr><tr><td> Бутанон, ACS Grade </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 360 473-500мл </td><td> AWC запаха </td></tr><tr><td> Микроцентрифуга трубы - 1,5 мл Цветные </td><td> Denville </td><td> LS8147 </td><td></td></tr><tr><td> Пастера Pipet одноразовые 5-3/4 Glass &quot; </td><td> Fisher Scientific </tD&gt; <td> 13-678-20B </td><td></td></tr><tr><td> Stratalinker </td><td> Stratagene </td><td> Stratalinker 2400 </td><td> УФ интеграции </td></tr><tr><td> Фильтры вакуумные бутылки - 500 мл </td><td> Nalgene </td><td> 09-740-25B </td><td></td></tr></tbody></table>

a molecular readout of long-term olfactory adaptation in c. elegans

Во время стимуляции наиболее устойчивых сенсорных нейронов будет адаптировать свой ответ к снижению их чувствительности к сигналу. Адаптацией ответ помогает форма внимание, а также защищает клетки от чрезмерной стимуляции. Адаптация в обонятельной схемы C. Элеганс был впервые описан Кольбер и Баргмана 1,2. Здесь авторы заданных параметров обонятельной парадигмы адаптации, который они использовали для разработки генетических экрана, чтобы изолировать мутантов дефектные в их способности адаптироваться к летучие запахи воспринимаются амфидов крыла клетки типа С (AWC) сенсорных нейронов. Когда дикого типа C. Элеганс животные подвергаются воздействию привлекательной AWC-почувствовали запах 3 в течение 30 минут они будут адаптировать свои реакции на запах и будет игнорировать адаптации запах в хемотаксиса поведенческого анализа для ~ 1 час. Когда дикого типа C. Элеганс животные подвергаются воздействию привлекательной AWC-почувствовали запах в течение ~ 1 час затем они будут игнорировать адаптации запах в переменного токаhemotaxis поведенческого анализа для ~ 3 часа. Эти две фазы обонятельной адаптации в C. Элеганс были описаны как краткосрочные обонятельной адаптации (индуцированные после 30 мин воздействия запаха), и долгосрочные обонятельной адаптации (индуцированные после 60 мин воздействия запаха). Позже работать с L&#39;Etoile и соавт., 4 раскрыли протеинкиназы G (PKG) называется EGL-4, что необходимо как для краткосрочного и долгосрочного обонятельной адаптации в AWC нейронов. EGL-4 белок содержит последовательность ядерной локализации, что необходимо для долгосрочного обонятельные ответы адаптации, но необязательны для краткосрочных обонятельные адаптационных мер в AWC 4. По теги EGL-4 с зеленого флуоресцентного белка, можно было визуализировать локализацию EGL-4 в AWC при длительном воздействии запаха. С помощью этого полнофункционального GFP с метками EGL-4 (GFP :: EGL-4) молекулы мы смогли разработать молекулярные считывания долгосрочных обонятельной адаптации в AWC 5. Используя эту мolecular считывания обонятельной адаптации мы были в состоянии выполнять как прямой и обратный генетический экраны для идентификации мутантных животных, которые проявляют дефектных моделей субклеточном локализации GFP :: EGL-4 в AWC 6,7. Здесь мы опишем: 1) строительство GFP :: EGL-4 выразив животных; 2) протокол для выращивания животных для долгосрочного запаха вызванного ядерной транслокации анализов и 3) на счет в долгосрочной запаха вызванного ядерном событии перемещения и восстановления (повторной сенсибилизации) от ядерных GFP :: EGL-4 состояние.

Например локализации картины GFP :: EGL-4in AWC до и после длительного воздействия запаха показано на рисунке 2. До длительном воздействии запаха, GFP :: EGL-4 локализуется в цитозоле AWC (рис. 2В), и после 80 минут воздействия запаха GFP :: EGL-4 локализуется в ядре AWC (рис. 2D). На по?...

Watch this Scientific Journal Video about A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans at JoVE.com

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

Здесь мы опишем молекулярного считывания долгосрочных обонятельной адаптации в<em&gt; Caenorhabditis Элеганс</em&gt;. Протеинкиназы G, EGL-4, необходимо для стабильного адаптационных мер в первичных сенсорных нейронов называется пара AWC. При длительном воздействии запаха EGL-4 транслоцируется из цитозоля в ядро ​​AWC.

Молекулярная Считывание Долгосрочные обонятельной адаптации в<em&gt; C. Элеганс</em

During sustained stimulation most sensory neurons will adapt their response by decreasing their sensitivity to the signal. The adaptation response helps ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

Элеганс C. Положительные обучения бутанон, краткосрочный и долгосрочный Ассоциативные Анализы памяти

The memory of experiences and learned information is critical for organisms to make choices that aid their survival. C. elegans navigates its environment ...

In vivo Laser Axotomy in C. elegans

In vivo Laser Axotomy in C. elegans

В естественных условиях лазерной Axotomy на языке C. Элеганс

Neurons communicate with other cells via axons and dendrites, slender membrane extensions that contain pre- or post-synaptic specializations. If a neuron ...

Automated Quantification of Synaptic Fluorescence in C. elegans

Automated Quantification of Synaptic Fluorescence in C. elegans

Автоматизированная количественная оценка Synaptic флуоресценции в<em&gt; С. Элеганс</em

Synapse strength refers to the amplitude of postsynaptic responses to presynaptic neurotransmitter release events, and has a major impact on overall ...

In vivo Neuronal Calcium Imaging in C. elegans

In vivo Neuronal Calcium Imaging in C. elegans

В естественных нейронных изображений кальция в C. Элеганс

The nematode worm C. elegans is an ideal model organism  for relatively simple, low cost neuronal imaging in vivo. Its small transparent body and simple, ...

Long-term Behavioral Tracking of Freely Swimming Weakly Electric Fish

Долгосрочный Поведенческая Отслеживание свободно плавающих слабо электрических рыб

Long-term behavioral tracking can capture and quantify natural animal behaviors, including those occurring infrequently. Behaviors such as exploration and ...

Long-term Time Lapse Imaging of Mouse Cochlear Explants

Долгосрочный длительной Визуализация мыши Cochlear эксплантов

Here we present a method for long-term time-lapse imaging of live embryonic mouse cochlear explants. The developmental program responsible for building ...

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

Агарозные микрокамеры для долгосрочного Кальций изображений<em&gt; Caenorhabditis Элеганс</em

Behavior is controlled by the nervous system. Calcium imaging is a straightforward method in the transparent nematode Caenorhabditis elegans to measure ...

Automated Analysis of C. elegans Swim Behavior Using CeleST Software

Automated Analysis of C. elegans Swim Behavior Using CeleST Software

Автоматизированный анализ<em&gt; C. Элеганс</em&gt; Плавать Поведение Использование CELEST программного обеспечения

Dissecting the neuronal and neuromuscular circuits that regulate behavior remains a major challenge in biology. The nematode Caenorhabditis elegans has ...

Quadruple Immunostaining of the Olfactory Bulb for Visualization of Olfactory Sensory Axon Molecular Identity Codes

Четырёхкратное иммуноокрашивание обонятельной луковицы для визуализации обонятельных сенсорных аксонов Молекулярные коды идентичности

The mouse olfactory system is often used to study mechanisms of neural circuit formation&#12288;because of its simple anatomical structure. An Olfactory ...

Using an Adapted Microfluidic Olfactory Chip for the Imaging of Neuronal Activity in Response to Pheromones in Male C. Elegans Head Neurons

Using an Adapted Microfluidic Olfactory Chip for the Imaging of Neuronal Activity in Response to Pheromones in Male C. Elegans Head Neurons

Использование адаптированных Microfluidic обонятельных чип для отображения активности нейронов в ответ на феромоны в мужской C. Elegans головы нейронов

The use of calcium indicators has greatly enhanced our understanding of neural dynamics and regulation. The nematode Caenorhabditis elegans, with its ...