Name: using caenorhabditis elegans for studying trans- and multi-generational effects of toxicants
Uploaded: 2019-07-29T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants at JoVE.com

1. Cultura E. coli OP50
<ol><li>Preparar 1 M de solución de hidróxido sódico disolviendo 4 g de hidróxido de sodio en agua de 100 ml.</li>
	<li>Preparar el caldo de lisógenia (LB) medio disolviendo 10 g de triptona, 5 g de extracto de levadura y 10 g de cloruro de sodio con 1 L de agua ultrapura en un matraz cónico de 1 L. Ajuste el pH a 7,0 con 1 M de solución de hidróxido sódico.</li>
	<li>Aliquot el medio líquido LB de step1.2 a 20 matraces cónicos (volumen máximo permitido: 100 mL) con medio de...

<ol>
	<li>Yu, Z., Zhang, J., Hou, 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+time-dependent+stimulation+of+sodium+halide+salts+on+redox+reactants,+energy+supply+and+luminescence+in+Vibrio+fischeri.">The time-dependent stimulation of sodium halide salts on redox reactants, energy supply and luminescence in Vibrio fischeri.</a> Journal of Hazardous Materials. 342, 429-435 (2018).</li><li>Li, W., 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=Long-term+nicotine+exposure+induces+dysfunction+of+mouse+endothelial+progenitor+cells.">Long-term nicotine exposure induces dysfunction of mouse endothelial progenitor cells.</a> Experimental and Therapeutic. 13, 85-90 (2017).</li><li>Yu, Z. Y., Chen, X. X., Zhang, J., Wang, R., Yin, D. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenerational+effects+of+heavy+metals+on+L3+larva+of+Caenorhabditis+elegans+with+greater+behavior+and+growth+inhibitions+in+the+progeny.">Transgenerational effects of heavy metals on L3 larva of Caenorhabditis elegans with greater behavior and growth inhibitions in the progeny.</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 88C, 178-184 (2013).</li><li>Chen, R., Yu, Z., Yin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-generational+effects+of+lindane+on+nematode+lipid+metabolism+with+disturbances+on+insulin-like+signal+pathway.">Multi-generational effects of lindane on nematode lipid metabolism with disturbances on insulin-like signal pathway.</a> Chemosphere. 210, 607-614 (2018).</li><li>Van Norman, G. 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+matter+of+mice+and+men:+ethical+issues+in+animal+experimentation.">A matter of mice and men: ethical issues in animal experimentation.</a> International Anesthesiology Clinics. 53 (3), 63-78 (2015).</li><li>Pereira, C. M. S., Everaert, G., Blust, R., De Schamphelaere, K. A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multigenerational+effects+of+nickel+on+Daphnia+magna+depend+on+temperature+and+the+magnitude+of+the+effect+in+the+first+generation.">Multigenerational effects of nickel on Daphnia magna depend on temperature and the magnitude of the effect in the first generation.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 37 (7), 1877-1888 (2018).</li><li>Morimoto, J., Simpson, S. J., Ponton, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+and+trans-generational+effects+of+male+and+female+gut+microbiota+in+Drosophila+melanogaster.">Direct and trans-generational effects of male and female gut microbiota in Drosophila melanogaster.</a> Biology Letters. 13, 20160966 (2017).</li><li>Coimbra, A. 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=Chronic+effects+of+clofibric+acid+in+zebrafish+(Danio+rerio):+A+multigenerational+study.">Chronic effects of clofibric acid in zebrafish (Danio rerio): A multigenerational study.</a> Aquatic Toxicology. 160, 76-86 (2015).</li><li>Sugi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+editing+in+C.+elegans+and+other+nematode+species.">Genome editing in C. elegans and other nematode species.</a> International Journal of Molecular Sciences. 17, 295 (2016).</li><li>Leung, M. C. K., 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=Caenorhabditis+elegans:+an+emerging+model+in+biomedical+and+environmental+toxicology.">Caenorhabditis elegans: an emerging model in biomedical and environmental toxicology.</a> Toxicological Science. 106 (1), 5-28 (2008).</li><li>Yu, Z. Y., Jiang, L., Yin, D. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavior+toxicity+to+Caenorhabditis+elegans+transferred+to+the+progeny+after+exposure+to+sulfamethoxazole+at+environmentally+relevant+concentration.">Behavior toxicity to Caenorhabditis elegans transferred to the progeny after exposure to sulfamethoxazole at environmentally relevant concentration.</a> Journal of Environmental Sciences-China. 23 (2), 294-300 (2011).</li><li>Kim, S. W., Kwak, J. I., An, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multigenerational+study+of+gold+nanoparticles+in+Caenorhabditis+elegans:+transgenerational+effect+of+maternal+exposure.">Multigenerational study of gold nanoparticles in Caenorhabditis elegans: transgenerational effect of maternal exposure.</a> Environmental Science &amp; Technology. 47, 5393-5399 (2013).</li><li>Klosin, A., Casas, E., Hidalgo-Carcedo, C., Vavouri, T., Lehner, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenerational+transmission+of+environmental+information+in+C.+elegans.">Transgenerational transmission of environmental information in C. elegans.</a> Science. 356, 320 (2017).</li><li>Yu, Z. Y., 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=Trans-generational+influences+of+sulfamethoxazole+on+lifespan,+reproduction+and+population+growth+of+Caenorhabditis+elegans.">Trans-generational influences of sulfamethoxazole on lifespan, reproduction and population growth of Caenorhabditis elegans.</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 135, 312-318 (2017).</li><li>Buisset-Goussen, A., 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=Effects+of+chronic+gamma+irradiation:+a+multigenerational+study+using+Caenorhabditis+elegans.">Effects of chronic gamma irradiation: a multigenerational study using Caenorhabditis elegans.</a> Radioactivity. 137, 190-197 (2014).</li><li>Zhao, F., 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=Multigenerational+exposure+to+dietary+zearalenone+(ZEA),+anestrogenic+mycotoxin,+affects+puberty+and+reproductionin+female+mice.">Multigenerational exposure to dietary zearalenone (ZEA), anestrogenic mycotoxin, affects puberty and reproductionin female mice.</a> Reproductive Toxicology. 47, 81-88 (2014).</li><li>Yang, Z., Wang, J., Tang, L., Sun, X., Xue, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenerational+comparison+of+developmental+and+reproductive+toxicities+in+zearalenone+exposed+Caenorhabditis+elegans.">Transgenerational comparison of developmental and reproductive toxicities in zearalenone exposed Caenorhabditis elegans.</a> Asian Journal of Ecotoxicology. 11 (4), 61-68 (2016).</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+dlegans.">The genetics of Caenorhabditis dlegans.</a> Genetics. 77, 71-94 (1974).</li><li>Emmons, S., Klass, M., Hirsch, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+the+constancy+of+DNA+sequences+during+development+and+evolution+of+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">An analysis of the constancy of DNA sequences during development and evolution of the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 76, 1333-1337 (1979).</li><li>Van Gilst, M. R., Hadjivassiliou, H., Yamamoto, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Caenorhabditis+elegans+nutrient+response+system+partially+dependent+on+nuclear+receptor+NHR-49.">A Caenorhabditis elegans nutrient response system partially dependent on nuclear receptor NHR-49.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (38), 13496-13501 (2005).</li><li>Cobb, E., Hall, J., Palazzolo, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+metallothionein+expression+after+exposure+to+conventional+cigarette+smoke+but+not+electronic+cigarette+(ECIG)-generated+aerosol+in+Caenorhabditis+elegans.">Induction of metallothionein expression after exposure to conventional cigarette smoke but not electronic cigarette (ECIG)-generated aerosol in Caenorhabditis elegans.</a> Frontiers in Physiology. 9, 426 (2018).</li><li>Livak, K. J., Schmittgen, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+relative+gene+expression+data+using+real-time+quantitative+PCR+and+the+2-&#916;&#916;CT+method.">Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-&#916;&#916;CT method.</a> Methods. 25 (4), 402-408 (2001).</li><li>Hill, R., 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=Genetic+flexibility+in+the+convergent+evolution+of+hermaphroditism+in+Caenorhabditis+Nematodes.">Genetic flexibility in the convergent evolution of hermaphroditism in Caenorhabditis Nematodes.</a> Developmental Cell. 10, 531-538 (2006).</li><li>Cabreiro, F., Gems, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Worms+need+microbes+too:+microbiota,+health+and+aging+in+Caenorhabditis+elegans.">Worms need microbes too: microbiota, health and aging in Caenorhabditis elegans.</a> EMBO Molecular Medicine. 2013, 1300-1310 (2013).</li><li>Breider, F., von Gunten, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+total+N-nitrosamine+concentrations+in+aqueous+samples+via+UV-photolysis+and+chemiluminescence+detection+of+nitric+oxide.">Quantification of total N-nitrosamine concentrations in aqueous samples via UV-photolysis and chemiluminescence detection of nitric oxide.</a> Analytical Chemistry. 89 (3), 1574-1582 (2017).</li></ol>

Con el fin de llevar a cabo con éxito el protocolo descrito, se deben tener en cuenta las siguientes sugerencias. Realizar las operaciones experimentales generales en un entorno estéril. Un funcionamiento inadecuado puede dar lugar a la contaminación de las cepas de E. coli, por ejemplo, hongos y ácaros pueden obstaculizar el crecimiento normal de C. elegans y, por lo tanto, afectar a los resultados experimentales. En la sección que describe el cultivo de C. elegans, observe la escala de c...

La aplicación y la gestión de residuos de productos químicos depende en gran medida de la información de sus efectos en determinadas concentraciones. En particular, el tiempo es otro elemento esencial entre los efectos y las concentraciones. Es decir, los productos químicos, especialmente aquellos a bajas concentraciones en los entornos reales, necesitan tiempo para provocar efectos mensurables1. Por lo tanto, los investigadores organizan diferentes longitudes de la duración de la exposición en experimentos con animales, e incluso cubren todo el ciclo de vida. Por ejemplo, los ratones estuvieron expuestos a la nicotina durante 30, 90 o 180 días para estudiar sus efectos tóxicos 2. Sin embargo, esas duraciones de exposición todavía no son suficientes para dilucidar los efectos a largo plazo de los contaminantes (por ejemplo, contaminantes orgánicos persistentes [POP]) que pueden durar a lo largo de generaciones de organismos en el medio ambiente. Por lo tanto, los estudios sobre los efectos a lo largo de las generaciones están ganando cada vez más atención.
Hay dos aspectos principales en los estudios de efectos generacionales. El primero es el estudio del efecto transgeneracional (TG) que puede probar con firmez si la exposición química a los padres puede resultar en consecuencias en la descendencia3. El segundo es un estudio de efectos multigeneracional que es más sistemático con consideraciones tanto en la exposición como en los efectos residuales. Por un lado, los efectos de exposición multigeneracional (MGE) se utilizan para ilustrar las respuestas adaptativas en los animales a los entornos desafiantes a largo plazo. Por otro lado, los efectos residuales multigeneracionales (MGR) se utilizan para demostrar las consecuencias residuales a largo plazo después de la exposición, ya que la exposición materna se acompaña de la exposición de embriones a la primera descendencia y la exposición a la línea de gérmenes a la segunda descendencia que hace que la tercera descendencia como la primera generación completamente fuera de la exposición4.
Aunque los mamíferos (por ejemplo, ratones) son organismos modelo en estudios de toxicidad, especialmente en relación con los seres humanos, su aplicación en el estudio de los efectos generacionales es bastante lenta, costosa y éticamente preocupante 5. En consecuencia, organismos como el crustáceo Daphnia magna6, el insecto Drosophila melanogaster7 y el pez cebra Danio rerio8, ofrecen opciones alternativas. Sin embargo, estos organismos carecen de similitudes con los seres humanos o requieren equipos específicos en los estudios.
Caenorhabditis elegans es un pequeño nematodo de vida libre (aproximadamente 1 mm de longitud) con un ciclo de vida corto (aproximadamente 84 h a 20 oC)9. Este nematodo comparte muchas vías biológicas conservadoras para los seres humanos, y por lo tanto se ha empleado ampliamente para ilustrar los efectos de diversas tensiones o tóxicos10. En particular, el 99,5% de los nematodos son hermafroditas por lo que estos organismos son extremadamente adecuados en el estudio de los efectos generacionales, por ejemplo, los efectos TG de metales pesados y sulfonamidos3,11, MGE efectos de nanopartículas de oro y pesadas metales12 y temperatura13, efectos MGR de sulfonamida14, y tanto MGE como MGR efectos de irradiación gamma15 y lindano4. Además, se encontraron resultados comparables entre los efectos de los productos químicos (por ejemplo, zearalenona) en el desarrollo y la reproducción de ratones y C. elegans16,17, lo que proporcionaría una ventaja para extrapolar efectos de este pequeño animal a los seres humanos.
Los estudios de efectos TG y MG consumen mucho tiempo y necesitan un diseño y un rendimiento cuidadosos. En particular, existían diferencias en las opciones en etapa de vida, las condiciones de exposición y los métodos de separación de generación en los estudios antes mencionados. Esas diferencias obstaculizaron la comparación directa entre los resultados y obstaculizaron una interpretación ulterior de los resultados. Por lo tanto, es imperativo establecer protocolos uniformes para guiar los estudios de efectos TG y MG, y también proporcionar un panorama más amplio para revelar patrones similares de diversos tóxicos o contaminantes en consecuencias a largo plazo. El objetivo excesivo de los protocolos actuales demostrará procesos de operación claros en el estudio de los efectos trans y multigeneracionales con C. elegans. Los protocolos beneficiarán a los investigadores interesados en estudiar los efectos a largo plazo de los tóxicos o contaminantes.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:684px;" width="684">
	<tbody>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:191px;">&#160;agar powder</td>
			<td style="width:200px;">OXOID, Thermo Fisher Scientific, UK</td>
			<td style="width:123px;">9002-18-0</td>
			<td style="width:171px;"></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:191px;">79nnHT Fast Real-Time PCR System</td>
			<td>&#160;Applied Biosystems&#160;</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">96-well sterile microplate</td>
			<td style="width:200px;">Costar&#65292;Corning&#65292;America</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Autoclave sterilizer</td>
			<td style="width:200px;">Tomy, Tomy Digital Biology, Japan</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">Biosafety cabinet</td>
			<td style="width:200px;">LongYue, Shanghai longyue instrument equipment co. Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">calcium chloride</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>10043-52-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">centrifuge&#160; 5417R</td>
			<td style="width:200px;">Eppendorf, Ai Bende (Shanghai) International Trade Co., Ltd, Germany</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Centrifuge tubes</td>
			<td style="width:200px;">Axygen, Aixjin biotechnology (Hangzhou) co. Ltd, America</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;">cholesterol</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;">57-88-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">Dimethyl sulfoxide</td>
			<td style="width:200px;">VETEC, Sigmar aldrich (Shanghai) trading co. Ltd, America</td>
			<td>67-68-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">disodium hydrogen phosphate</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;">7558-79-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">ethanol</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;">64-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Filter</td>
			<td style="width:200px;">Thermo, Thermo Fisher Scientific, America</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">incubator</td>
			<td style="width:200px;">YiHeng17, Shanghai yiheng scientific instrument co. Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">inoculating loop</td>
			<td style="width:200px;"></td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">K2HPO4&#8226;3H2O</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>16788-57-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">kraft paper</td>
			<td style="width:200px;"></td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Mcroplate Reader</td>
			<td style="width:200px;">Boitek, Boten apparatus co. Ltd, America</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">MgSO4&#8226;7H2O</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>10034-99-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">Microscopes XTL-BM-9TD</td>
			<td style="width:200px;">BM, Shanghai BM optical instruments manufacturing co. Ltd, China&#160;</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;">Petri dishes</td>
			<td style="width:200px;"></td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">Pipette</td>
			<td style="width:200px;">Eppendorf, Ai Bende (Shanghai) International Trade Co., Ltd, Germany</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Potassium chloride</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>7447-40-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">potassium dihydrogen phosphate</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>7778-77-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">Qiagen RNeasy kits</td>
			<td style="width:200px;">Qiagen Inc., Valencia, CA, United States</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:191px;">QuantiTect SYBR Green RT-PCR kits</td>
			<td style="width:200px;">Qiagen Inc., Valencia, CA, United States</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:191px;">RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit</td>
			<td style="width:200px;">Thermo Scientific, Wilmington, DE, United States</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">sodium chloride</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>7647-14-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">sodium hydroxide</td>
			<td style="width:200px;">Sinopharm chemical reagent company Ltd, China</td>
			<td>1310-73-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;">sodium hypochlorite solution</td>
			<td style="width:200px;">Aladdin, Shanghai Aladdin biochemical technology co. Ltd, China</td>
			<td style="width:123px;">7681-52-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">tryptone</td>
			<td style="width:200px;">OXOID, Thermo Fisher Scientific, UK</td>
			<td>73049-73-7</td>
			<td style="width:171px;"></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;">yeast extract</td>
			<td style="width:200px;">OXOID, Thermo Fisher Scientific, UK</td>
			<td>119-44-8</td>
			<td style="width:171px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using caenorhabditis elegans for studying trans- and multi-generational effects of toxicants

La información sobre las toxicidades de los productos químicos es esencial en su aplicación y gestión de residuos. En el caso de los productos químicos a bajas concentraciones, los efectos a largo plazo son muy importantes para juzgar sus consecuencias en el medio ambiente y en la salud humana. Al demostrar influencias a largo plazo, los efectos de los productos químicos a lo largo de generaciones en estudios recientes proporcionan nuevos conocimientos. Aquí, describimos protocolos para el estudio de los efectos de los productos químicos a lo largo de varias generaciones utilizando nematodo de vida libre Caenorhabditis elegans. Se presentan dos aspectos: (1) estudios de efectos transgeneracionales (TG) y (2) multigeneracionales, el segundo de los cuales se separa en estudios de efectos de exposición multigeneracional (MGE) y residual multigeneracional (MGR). El estudio de efecto TG es robusto con un propósito simple de determinar si la exposición química a los padres puede resultar en consecuencias residuales en la descendencia. Después de que los efectos se miden en los padres, las soluciones de hipoclorito de sodio se utilizan para matar a los padres y mantener la descendencia con el fin de facilitar la medición del efecto en la descendencia. El estudio de efecto TG se utiliza para determinar si la descendencia se ve afectada cuando su padre está expuesto a los contaminantes. El estudio de efectos MGE y MGR es sistemático utilizado para determinar si la exposición generacional continua puede dar lugar a respuestas adaptativas en descendencia a lo largo de generaciones. La recogida y la transferencia cuidadosas se utilizan para distinguir las generaciones para facilitar la medición del efecto en cada generación. También combinamos protocolos para medir el comportamiento de la locomoción, la reproducción, la vida útil, los cambios bioquímicos y de expresión génica. También se presentan algunos experimentos de ejemplo para ilustrar los estudios de efectos trans y multigeneracionales.

Aquí, describimos protocolos para estudiar los efectos de los productos químicos a lo largo de generaciones utilizando C. elegans en estudios de efectos transgeneracionales (TG), exposición multigeneracional (MGE) y residuos multigeneracionales (MGR). Nuestros propios resultados de investigación se presentan como ejemplos. Un estudio presenta los efectos TG de los metales pesados en el comportamiento de la locomoción3. Los otros dos estudios presentan...

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Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

Uso de Caenorhabditis elegans para el estudio de los efectos trans y multigeneracionales de los tóxicos

Los efectos trans y multigeneracionales de los productos químicos persistentes son esenciales para juzgar sus consecuencias a largo plazo en el medio ambiente y en la salud humana. Proporcionamos métodos detallados novedosos para estudiar los efectos trans y multigeneracionales utilizando nematodo de vida libre Caenorhabditis elegans.

Information about toxicities of chemicals are essential in their application and waste management. For chemicals at low concentrations, the long-term ...

El protocolo presentado facilitará los estudios sobre los efectos trans y multigeneracionales de las proteínas que pueden existir durante mucho tiempo en el medio ambiente. Empleamos un nematodo de vida libre con 99,5 como hermafroditas para ahorrar tiempo y esfuerzo en el estudio de los efectos trans y multigeneracionales. Esta técnica se puede utilizar para demostrar los impactos a largo plazo de los fármacos finales porque el nematodo en el protocolo actual comparte muchos mecanismos o vías conservadoras con los seres humanos.Este método puede proporcionar información sobre los campos de la síntesis farmacéutica y la gestión ambiental porque necesitan retroalimentación de los peligros potenciales de los productos químicos. Este método se puede aplicar a Daphnia magna con más enfoque en la toxicidad acuática. También Drosphila melanogaster para explorar más influencia en el género.Se quedaría atascado con la idea de que estudiar los efectos a lo largo de las generaciones consume tiempo y consume energía. No te asustes por primera impresión. Seguir el protocolo le dará un resultado fructífero.Para cultivar E.coli, pipetear 200 microlitros de las suspensiones bacterianas en 50 mililitros de medio LB en un matraz. O utilice un bucle de inoculación para elegir una pequeña colonia de agares NGM y colocarla en el medio LB. Para cultivar C.elegans, bajo un microscopio, contar los nematodos en los agares NGM de apilamiento preparados anteriormente.Cuando el número alcance cerca de 2.000, utilice una punta estéril para cortar 1/6 del agar NGM y transferirlo a agares NGM recién preparados con césped bacteriano. Mantenga los agars NGM boca abajo en una incubadora de 22 grados Celsius para el cultivo posterior. Después de unas 36 horas, los nematodos se vuelven gravoides.Utilice dos mililitros de agua estéril para eliminar los nematodos gravídicos y los huevos recién producidos en cada agar NGM en tubos de centrífuga estériles. Coloque los tubos en un estante durante 30 minutos para asentar los nematodos, y luego desechar el 85% de los sobrenadantes por pipeteo. Es muy importante juzgar si los nematodos son lo suficientemente gravid como para la sincronización.De lo contrario, la operación de sincronización de edad sería en vano. Mezclar los pellets con siete volúmenes de solución de hipoclorito de sodio y agitar los tubos de centrífuga cada dos minutos durante cinco a ocho veces para anlicer las larvas y los nematodos adultos. Centrifugar los tubos a 700 veces G durante tres minutos a 20 grados Centígrados y luego desechar los sobrenadantes por pipeteo.Re-suspenda los pellets en cinco volúmenes de agua estéril para lavar los huevos sincronizados por la edad. Centrifugar a 700 veces G durante tres minutos a 20 grados centígrados. Repita el lavado con agua estéril, dos veces.A continuación, agregue un volumen de agua estéril en los tubos para suspender los huevos sincronizados por la edad. Distribuya las suspensiones de huevo pipeteando cincuenta micro litros en cada nuevo agar NGM con césped bacteriano. Mantenga los agares NGM en la parte superior en una incubadora de 20 grados Celsius durante 30 minutos, permitiendo que el agua se evapore o sea absorbida por el césped bacteriano.Luego, entregue los agares NGM, boca abajo, para la cultura subsiguiente, y marque el tiempo como la hora del huevo. 36 horas después de la hora del huevo, los nematodos alcanzan la etapa de larvas L3. Utilice dos mililitros de agua estéril para eliminar los nematodos de cada agar NGM en tubos centrífugos.Después de establecerse durante 30 minutos, reemplace el 85% de los sobrenadantes con K Medium para digerir los alimentos en las tripas durante dos horas. Luego, desecha los sobrenadantes. Utilice K Medium para ajustar las suspensiones de nematodos a unos 200 nematodos por cada 100 microlitros para experimentos posteriores.Para evitar efectos de borde, en el área media de una microplaca estéril de 96 pocódicas, agregue 100 microlitros de control preparado o soluciones químicas en 10 pozos, como réplicas en seis grupos. Añadir 100 microlitros del nematodo preparado K Medium a cada uno de los 60 pozos. Marca la hora como T0. Realice la exposición durante 24 a 96 horas.Después de la exposición, utilice una pipeta para recoger nematodos de cinco pozos en cada grupo, en seis tubos de centrífuga de 1,5 mililitros. Asentar los nematodos durante 30 minutos y luego pipetear para desechar los sobrenadantes. Lave los nematodos en la parte inferior con un mililitro de agua esterilizada.Asenta los nematodos durante 30 minutos. Deseche los sobrenadantes y utilice los nematodos en la parte inferior para las mediciones del indicador de la generación padre expuesta, marcada como F0. Recoger los nematodos de los cinco pozos restantes en cada grupo. Asentar y lavar los nematodos como antes.A continuación, agregue 100 microlitros de agua estéril para volver a suspender los nematodos en cada tubo, y transfiera las suspensiones de nematodos uniformemente a tres agares NGM recién preparados con césped bacteriano. Incubar los nematodos durante 36 horas para convertirse en gravid, y realizar la sincronización de la edad, como anteriormente. Después de incubar los huevos sincronizados en agars NGM con césped bacteriano durante 36 horas, enjuague los nematodos en seis tubos de centrífuga.Después de asentarse y lavar con un mililitro de agua esterilizada, utilice los nematodos en la parte inferior para las mediciones indicadoras de la generación de cría marcada como T1. Mezclar 99 mililitros de los agares calientes NGM con un mililitro de control o soluciones químicas. Después de preparar los agars con suspensiones bacterianas según el manuscrito, en el gabinete de biosequisa, deje a un lado los párpados superiores de los platos petri y exponga el césped bacteriano a la luz UV durante 15 minutos. Pipetear los huevos sincronizados por la edad en los agares tratados con UV.Marque el inicio de la exposición a la generación primaria, F0, como día cero. Incubar los agares durante tres días a 20 grados centígrados. A continuación, utilice los nematodos maduros para medir los efectos en F0. Además, el tercer día, utilice una varilla de vidrio equipada con un alambre de fibra artificial doblado en un anillo para recoger nematodos maduros F0, y deslíceme sobre la superficie de los nuevos agares NGM tratados con UV.En el cuarto día, escoge y descarta los nematodos F0 maduros de los agares NGM. En el sexto día, utilice los nematodos maduros F1 que han experimentado exposición durante tres días para la medición de índices. En este protocolo, los efectos transgeneracionales del cadmio, cobre, plomo y zinc en la frecuencia de flexión del cuerpo mostraron que las inhibiciones en el padre del nematodo, F0, después de la exposición prenatal eran menores que en su progenie, T1. Los efectos residuales multigeneracionales del sulfametoxazol en la vida útil y reproducción del nematodo mostraron que la reproducción se vio significativamente afectada en la exposición a la línea germinal, y que las toxicidades persistieron en generaciones no expuestas de las generaciones T3 a T6.La exposición multigeneracional y los efectos residuales multigeneracionales del lindano en los índices bioquímicos y genéticos de nematodos mostraron efectos obesogénicos con alteraciones en la regulación de la señal de insulina. Además, los cambios entre la señalización sgk-1 y akt-1 indicaron que los nematodos de diferentes generaciones de exposición mostraron diferentes estrategias de respuesta para la tolerancia y la evitación. Compruebe el estado vivo de los nematodos antes de cada operación y modifique los pasos siguientes en consecuencia.Otros efectos, por ejemplo, los efectos obesogénicos de los productos químicos, pueden incluirse para responder aún más a la creciente prevalencia de la obesidad a lo largo de generaciones. Según el método, se pueden explorar otros mecanismos. Por ejemplo, las señales epigenéticas hereditarias entre generaciones.Las soluciones de cloro tienen fuertes potenciales oxidatativos, y evitar el contacto directo de la piel con ella.

Research

JoVE Journal

Environment

Using Caenorhabditis elegans for Studying Trans- and Multi-Generational Effects of Toxicants

Technique for Studying Arthropod and Microbial Communities within Tree Tissues

Técnica para el estudio de los artrópodos y las comunidades microbianas dentro de los tejidos del árbol

Phloem tissues of pine are habitats for many thousands of organisms.  Arthropods and microbes use phloem and cambium tissues to seek mates, lay eggs, rear ...

Investigación

Medio ambiente

Measuring Fluxes of Mineral Nutrients and Toxicants in Plants with Radioactive Tracers

Flujos de nutrientes minerales y sustancias tóxicas de medición en plantas con Trazadores Radiactivos

Unidirectional influx and efflux of nutrients and toxicants, and their resultant net fluxes, are central to the nutrition and toxicology of plants. ...

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

A CO2 Concentration Gradient Facility for Testing CO2 Enrichment and Soil Effects on Grassland Ecosystem Function

A CO<sub&gt; 2</sub&gt; Fondo gradiente de concentración para las pruebas de CO<sub&gt; 2</sub&gt; Enriquecimiento y suelo Efectos sobre la Función de los Ecosistemas del Prado

Continuing increases in atmospheric carbon dioxide concentrations (CA) mandate techniques for examining impacts on terrestrial ecosystems. Most ...

LC-MS Analysis of Human Platelets as a Platform for Studying Mitochondrial Metabolism

LC-MS El análisis de las plaquetas humanas como una plataforma para el estudio del metabolismo mitocondrial

Perturbed mitochondrial metabolism has received renewed interest as playing a causative role in a range of diseases. Probing alterations to metabolic ...

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

Un sistema de exposición de flujo continuo para la evaluación de sedimentos suspendidos efectos sobre la vida acuática

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

Protocol for Assessing the Relative Effects of Environment and Genetics on Antler and Body Growth for a Long-lived Cervid

Protocolo para la evaluación de los efectos relativos de medio ambiente y la genética en el asta y el crecimiento del cuerpo para una larga vida cérvidos

Cervid phenotype can be placed into one of two categories: efficiency, which promotes survival over extravagant morphometric growth, and luxury, which ...

Collection and Extraction of Occupational Air Samples for Analysis of Fungal DNA

Colección y extracción de muestras de aire profesional para análisis de ADN fúngico

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several ...

An Experimental Protocol for Studying Mineral Effects on Organic Hydrothermal Transformations

Un protocolo Experimental para el estudio de efectos minerales orgánicos transformaciones hidrotermales

Organic-mineral interactions are widely occurring in hydrothermal environments, such as hot springs, geysers on land, and the hydrothermal vents in the ...

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

In Vitro Rasguño de análisis para demostrar los efectos del arsénico sobre la migración de la célula de la piel

Understanding the physiologic mechanisms of wound healing has been the focus of ongoing research for many years. This research directly translates into ...

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

Un análisis de alto rendimiento para la predicción de toxicidad química por perfiles fenotípicos automatizado de Caenorhabditis elegans

Applying toxicity testing of chemicals in higher order organisms, such as mice or rats, is time-consuming and expensive, due to their long lifespan and ...