Name: surveying low-cost methods to measure lifespan and healthspan in caenorhabditis elegans
Uploaded: 2022-05-18T14:00:00
Duration: 10 min 8 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Surveying Low-Cost Methods to Measure Lifespan and Healthspan in Caenorhabditis elegans at JoVE.com

G.G. understøttes af T32AG052374 og R.H.S. understøttes af R00AG065200 fra National Institute on Aging. Vi takker CGC (finansieret af NIH Office of Research Infrastructure Program P40 OD010440) for stammerne.

Forfatterne erklærer ingen konkurrerende økonomiske interesser.

Levetid, mest enkelt defineret som livets varighed, er et klart binært fænomen i de fleste organismer - enten er en organisme levende eller ikke. Imidlertid korrelerer lang levetid ikke altid med en organismes sundhed. For eksempel er mitokondrie hormesemodeller, hvor eksponering for mitokondriestress dramatisk øger levetiden, generelt nogle af de længstlevende dyr, men udviser alligevel hæmmet vækst og nedsat metabolisk funktion37,54. Tilsvarende udviser dyr med hyperaktive endoplasmatiske retikulumstressresponser også visse adfærd og fænotyper, der kan korreleres med nedsat sundhed, på trods af at de har dramatisk forbedret proteinhomeostase og levetid36,49. Endelig er mange levetidsparadigmer i modelorganismer, herunder øget HSF-1-funktion55, øget XBP-1-funktion56 og ændret FoxO-signalering57, alle korreleret med øget kræftrisiko, og det er ubestrideligt, at forlænget levetid ikke er gavnlig, hvis en organisme er i konstant kamp med kræft og andre sundhedsmæssige sygdomme. Derfor kan lang levetid ikke være en selvstændig måling i aldringsbiologi.
Således har begrebet healthspan været et voksende felt inden for aldringsbiologi. Healthspan, løst defineret som den periode i livet, hvor man er sund, er vanskeligere at fastslå end lang levetid. I modsætning til lang levetid er begrebet "sundhed" imidlertid kompliceret, da der er mange forskellige aflæsninger til organismesundhed: på organismeniveau er der muskelfunktion / styrke, neuronal / kognitiv funktion, reproduktiv sundhed osv .; på celleniveau er der proteinhomeostase, lipidhomeostase, glucosehomeostase, metabolisme osv. I 2014 har aldrende biologer definitivt karakteriseret biologiske kendetegn ved aldring med den strukturerede definition, at det skal være noget, der naturligt nedbrydes under aldring og eksperimentelt kan ændres, så eksperimentel eksacerbation skal fremskynde aldring og eksperimentel intervention skal bremse aldring. Disse ni kendetegn ved aldring omfatter genomisk ustabilitet, telomerslidning, epigenetiske ændringer, tab af proteinhomeostase (proteostase), stamcelleudmattelse, ændret intercellulær signalering, mitokondrie dysfunktion, dereguleret næringsstofføling og cellulær ældning58. Siden da har adskillige undersøgelser argumenteret for, at andre faktorer bør medtages, herunder ekstracellulære proteiner og systemisk fysiologi såsom immunitet og betændelse59. I sidste ende kræver den komplekse definition af healthspan, at organismens sundhed måles ved hjælp af flere forskellige metoder.
Derfor præsenteres i dette manuskript flere metoder til at måle forskellige aspekter af healthspan ved hjælp af nematodemodellen, C. elegans. Vi analyserer lokomotorisk adfærd ved hjælp af thrashing assays, reproduktiv sundhed ved hjælp af ægtælling og yngelstørrelse og følsomhed over for stress. Faktisk er lokomotorisk adfærd en guldstandardmetode til måling af healthspan, da organismer udviser betydeligt tab af bevægelighed og bevægelse under aldring51. Tab af lokomotorisk adfærd kan tilskrives flere kendetegn ved aldring, da muskelfunktionen i C. elegans er afhængig af korrekt proteostase60, mitokondrie dysfunktion61 og neuron-muskel signalering62. Mens dette manuskript fokuserer på en måling af lokomotorisk adfærd, er det vigtigt at bemærke, at der findes mange andre metoder, herunder bevægelighed af dyr på en solid agarplade, respons på berøring51 og kemotaxisassays63. Disse metoder kræver dog generelt mere sofistikerede optageenheder, brug af ormesporingssoftware eller brug af dyre, farlige eller flygtige kemikalier, som alle kan være uoverkommelige i nogle forskningsmiljøer.
Derudover præsenteres assays for ægantal og yngelstørrelse som en metode til måling af reproduktiv sundhed og som den enkleste metode til måling af celledeling i voksne orme, da voksne orme er post-mitotiske, og kun kimceller og embryoner gennemgår celledeling inden for en voksen orm64. Som et mål for celledeling kan reproduktiv sundhed være relevant for aldringsmærkerne for cellulær ældning og stamcelleudmattelse. Reproduktiv sundhed kan påvirkes af mange faktorer, herunder patogen infektion65 eller eksponering for stress49, selvom der ikke er nogen direkte sammenhæng mellem reproduktiv sundhed og lang levetid. Faktisk udviser nogle langlivede dyr et signifikant fald i yngelstørrelse49, og det er endda muligt, at der findes en omvendt sammenhæng mellem levetid og yngelstørrelse50. Dette er ikke et fænomen, der er specifikt for C. elegans, da skadelige virkninger af reproduktion på lang levetid længe er blevet observeret hos mennesker66, ledsagere67 og mus68. Alligevel leverer vi ægtælling og yngelstørrelse som en pålidelig og billig metode til måling af reproduktiv sundhed med det forbehold, at reproduktiv sundhed muligvis ikke korrelerer med lang levetid eller sundhed.
Endelig tilbydes overlevelsesassays som et indirekte mål for organismens sundhed. Det er vigtigt, at cellulære stressresponser, herunder respons på termisk stress69 og ER-stress35, hurtigt falder under aldringsprocessen og har direkte relevans for aldringsmærket for proteostase70,71. I modsætning hertil kan hyperaktivering af stressresponser øge levetiden betydeligt ved at fremme modstandsdygtighed over for stress 35,37,38. Mens denne undersøgelse fokuserer på de enkleste og billigste metoder, findes der et stort antal alternative metoder til stressmodstandsdygtighedsassays for termotolerance41 og oxidativ stress66, der hver kræver et andet sæt udstyr og forbrugsstoffer. Ud over simple eksponeringsundersøgelser for stressfaktorer kan andre fysiologiske metoder udføres afhængigt af adgang til udstyr. For eksempel kan en ekstracellulær fluxanalysator overvåge mitokondriefunktion og cellulær respiration73; fluorescerende dissektionsmikroskoper vil muliggøre målinger af transkriptionelle reportere til stressresponsaktivering20; og højopløsnings sammensatte eller konfokale mikroskoper kan bruges til at måle organelmorfologi med fluorescerende sonder til mitokondrier74, det endoplasmatiske retikulum 75,76 og actincytoskelet77.
Som en sidste advarselshistorie for målinger af levetid, mens kemiske og genetiske metoder til sterilisering af orme tilbydes at reducere omkostningerne betydeligt, er det vigtigt at bemærke, at begge direkte kan påvirke levetiden. For eksempel er eksponering for FUDR tidligere blevet rapporteret at påvirke både levetid og termotolerance45. Og mens glp-4 (bn2) mutanten i sig selv ikke har nogen direkte indvirkning på levetiden, er vækst ved 25 ° C en mild varmespænding33,34 og kan således påvirke levetid2. Der findes andre metoder til sterilisering af C. elegans, herunder auxinmedieret sterilitet78 eller alternative temperaturfølsomme sædmangelmutanter79. Alle metoder har dog nogle forbehold, og man bør sørge for at udnytte det mindst skadelige assay til hvert laboratoriums videnskabelige behov. En sidste begrænsning af levetidsundersøgelser er potentiel variabilitet, der kan opstå på grund af lave prøvestørrelser eller simpelthen ved en objektiv fejl fra investigator. Dette kan omgås, da nye teknologier fødes i automatiserede levetidsteknologier80, men igen er disse systemer dyre og kræver noget ingeniør- og beregningsudstyr og færdigheder. I sidste ende er samlingen af metoder, der leveres her, et pålideligt sæt værktøjer, der hurtigt kan tilpasses og læres i næsten enhver institution og give et solidt fundament for aldringsbiologi.

Siden udgivelsen af 'The genetics of Caenorhabditis elegans', en af de mest indflydelsesrige artikler af Sydney Brenner i 1974, er denne mikroskopiske orm blevet betragtet som et fremragende modelsystem til at studere biologiske mysterier1. I 1977 offentliggjorde Michael R. Klass metoden til måling af levetiden for C. elegans og etablerede dette modelsystem til at studere aldring2. Undersøgelsen for at forstå forholdet mellem stress og lang levetid er startet med identifikation af en enkelt mutation i alder-1-genet, hvilket resulterede i en levetidsforlængelse i C. elegans3. Desuden har nutidige undersøgelser identificeret andre levetidsforøgende mutationer, som afslørede langlivede mutante orme, der udviser øget modstandsdygtighed over for stress 4,5,6. Med sine mange fordele, herunder en kort levetid, nem vedligeholdelse, fuldstændigt sekventeret genom indeholdende homologi til omkring to tredjedele af alle menneskelige sygdomsfremkaldende gener, tilgængelighed og lethed ved brug af RNA-interferens (RNAi) biblioteker og fysiologisk lighed med mennesker 7,8,9, er C. elegans hurtigt blevet vedtaget som en fremragende model for stress og aldringsbiologi.
Måske er de største værktøjer til C. elegans dens ekstremt lave omkostninger til vedligeholdelse, let eksperimentering og de mange forskellige genetiske værktøjer, der er tilgængelige til undersøgelser. C. elegans dyrkes typisk på et fast agarmedium med en E. coli fødekilde. To almindeligt anvendte E. coli-stammer er standard OP50, en B-stamme, der måske er den mest almindeligt anvendte10, og HT115, en K-12-stamme, der primært bruges til RNAi-forsøg11,12. HT115 K-12-stammen bærer en deletion i RNAIII RNase, en mutation, der er afgørende for RNAi-metoder, hvor plasmider, der udtrykker dsRNA svarende til individuelle C. elegans gener, anvendes. dsRNA-fodringsvektorerne giver mulighed for robust knockdown af C. elegans gener uden behov for komplekse krydsninger eller genomredigering, da bakterier, der bærer disse plasmider, kan fodres direkte til nematoder. Tusindvis af disse bakterielle RNAi-vektorer findes i HT115-baggrunden, herunder det mest populære Vidal RNAi-bibliotek med >19.000 individuelle RNAi-konstruktioner13 og Ahringer RNAi-biblioteket med 16.757 RNAi-konstruktioner14. Op50- og HT115-bakteriediæterne har imidlertid store forskelle i metabolisk profil, herunder forskelle i vitamin B12 15,16. Derfor anbefales det at udføre alle eksperimenter på en enkelt bakteriekilde, hvis det er muligt, for at undgå gen-diætinteraktioner, der kan introducere flere forvirrende faktorer som tidligere beskrevet 17,18,19. På grund af sin lethed opretholdes dyr på OP50 for alle de eksperimentelle forhold, der er beskrevet her, men alle forsøg udføres på HT115 som tidligere beskrevet20. Kort fortalt holdes dyr ved OP50 og overføres til HT115 efter synkronisering (efter blegning) for konsistens mellem RNAi vs. ikke-RNAi-eksperimenter. Alternativt kan en RNAi-kompetent OP50-stamme, der bærer en lignende deletion af RNAIII RNase, der findes i E. coli K12 HT115-stammen, også anvendes21.
Måske er en stor begrænsning for RNAi-eksperimenter i C. elegans bekymringen for knockdown-effektivitet. Mens knockdown-effektivitet kan valideres via qPCR eller western blotting, kræver disse dyrt udstyr og reagenser og er begrænset til bulkanalyse. Dette er endnu mere bekymrende at se på specifikke celler, såsom neuroner, som er ildfaste (mindre følsomme) over for RNAi. Mens RNAi-effektiviteten i specifikke celler kan forbedres via overekspression af SID-1, det transmembranprotein, der er afgørende for dsRNA-optagelse22, er dette stadig begrænset til de celletypespecifikke ekspressionsmønstre for promotorerne, der anvendes til disse konstruktioner, og dermed er gen knockouts og mutationer det mest idiotsikre middel til at nedbryde genfunktioner. Ud over RNAi-medieret knockdown er C. elegans også meget modtagelige for genomredigering med CRISPR-baserede strategier 23,24,25 og transgen konstruktionsoverekspression gennem mikroinjektioner med mulighed for at integrere transgene konstruktioner gennem bestråling eller transposonbaseret integration 26,27,28,29 . Disse metoder kræver imidlertid dyrt mikroinjektionsudstyr, og de høje omkostninger ved guide RNA'er eller Cas9-enzym kan forbyde disse metoder i institutioner med begrænset finansiering. I stedet er tusindvis af transgene linjer og mutanter let tilgængelige for et par dollars både på Caenorhabditis Genetics Center (CGC) og National Bioresource Project (NBRP). NBRP tilbyder isolerede mutanter til et stort antal C. elegans gener, herunder offentliggjorte og derfor verificerede mutantstammer, mutanter afledt af pilotprojekter og mutanter, der endnu ikke er karakteriseret. I modsætning hertil er CGC et depot for for det meste offentliggjorte og etablerede C. elegans linjer fra forskningsmiljøet. Begge sender stammer over hele verden til meget rimelige priser og tilbyder en bred vifte af muligheder for dem med begrænset kapacitet til at syntetisere stammer internt.
Her tilbydes en kurateret metodesamling, som sandsynligvis vil være de billigste metoder til analyse af levetid og sundhed i C. elegans. Alle de metoder, der præsenteres her, kræver billigt udstyr og forsyninger og bruger kun stammer, der er let tilgængelige fra CGC. Måske mest uoverkommelige for levetid og overlevelsesassays i C. elegans er omkostningerne ved Nematode Growth Media (NGM) plader. Da C. elegans er hermafroditter og selvbefrugtede, kræver standardoverlevelsesanalyser, at voksne dyr løbende flyttes væk fra deres afkom for at undgå forurening fra afkom. Denne proces er ikke kun tidskrævende, den kan blive dyr på grund af nødvendigheden af ca. 100 plader pr. tilstand for at køre et enkelt levetidsassay. Her tilvejebringes to alternativer: udnyttelse af den temperaturfølsomme kimlinjeløse mutant, glp-4 (bn2) eller kemisk sterilisering ved anvendelse af 5-fluor-2'-deoxyuridin (FUDR). glp-4 koder for en valylaminoacyl tRNA-syntetase, og den temperaturfølsomme glp-4 (bn2) er reproduktivt mangelfuld ved restriktive temperaturer på grund af nedsat proteintransformation30,31. FUDR er en robust metode til kemisk sterilisering af C. elegans ved at forhindre DNA-replikation og dermed hæmme reproduktion32. Selvom FUDR kan være uoverkommeligt dyrt for nogle laboratorier, kræves der kun en lille mængde for kemisk sterilisering af orme, og dens stabilitet i pulverform kan gøre det muligt for de fleste grupper. Brug af den temperaturfølsomme glp-4 (bn2) mutant er bestemt den billigste løsning, da det eneste krav er en inkubator til at flytte dyrene til de restriktive 25 ° C; Det skal dog bemærkes, at vækst ved 25 °C kan forårsage mild varmestress33,34. Uanset metoden kan brug af sterile dyr betydeligt reducere omkostningerne ved forbrugsstoffer, der kræves til aldersrelaterede assays.
For at studere aldring er standard levetidsanalyser konventionelle, da paradigmer, der ændrer levetiden, har direkte indvirkning på aldring. Målinger af sundhed og stresstolerance giver dog yderligere oplysninger om organismens sundhed. Her tilbydes flere metoder til at måle sundhed: 1) fecundity som et mål for reproduktiv sundhed; 2) yngelstørrelse som et mål for udviklingsmæssig sundhed og levedygtighed af lagt afkom; og 3) lokomotorisk adfærd som et mål for muskelfunktion og bevægelighed, som begge er direkte korreleret med aldring. Derudover tilbydes assays af stresstolerance: overlevelse til ER-stress, mitokondrie / oxidativ stress og termisk stressoverlevelse. Faktisk udviser dyr med øget modstandsdygtighed over for ER-stress35,36, mitokondriestress37 og termisk stress38 øget levetid. ER-stress påføres ved at udsætte C. elegans for tunicamycin, som blokerer N-bundet glykosylering og forårsager ophobning af misfoldede proteiner39. Mitokondrie / oxidativ stress induceres ved eksponering for paraquat, hvilket inducerer superoxiddannelse specifikt i mitokondrierne40. Varmestress påføres ved inkubation af dyr ved 34-37 °C33,41. Alle de assays, der er beskrevet her, kan udføres med minimalt udstyr og midler og tilbyder en række værktøjer til at studere aldring i forskellige grupper.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>APEX IPTG</td>
			<td>Genesee</td>
			<td>18-242</td>
			<td>for RNAi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacto Agar</td>
			<td>VWR</td>
			<td>90000-764</td>
			<td>for NGM plates</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bacto Peptone</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97064-330</td>
			<td>for NGM plates</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium chloride dihydrate</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97061-904</td>
			<td>for NGM plates</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbenicillin</td>
			<td>VWR</td>
			<td>76345-522</td>
			<td>for RNAi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cholesterol</td>
			<td>VWR</td>
			<td>80057-932</td>
			<td>for NGM plates</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMSO</td>
			<td>VWR</td>
			<td>BDH1115-1LP</td>
			<td>solvent for drugs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LB Broth</td>
			<td>VWR</td>
			<td>95020-778</td>
			<td>for LB</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate heptahydrate</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97062-132</td>
			<td>for NGM plates, M9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraquat</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>36541</td>
			<td>for oxidative/mitochondrial stress</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium Chloride</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97061-566</td>
			<td>for bleach soluton</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium phosphate dibasic</td>
			<td>VWR</td>
			<td>EM-PX1570-2</td>
			<td>for NGM plates</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium phosphate monobasic</td>
			<td>VWR</td>
			<td>EM-PX1565-5</td>
			<td>for M9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>S7E Dissecting Scope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>10450840</td>
			<td>Standard dissecting microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride</td>
			<td>VWR</td>
			<td>EM-SX0420-5</td>
			<td>for NGM plates, M9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hypochlorite</td>
			<td>VWR</td>
			<td>RC7495.7-32</td>
			<td>for bleach solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium phosphate dibasic</td>
			<td>VWR</td>
			<td>71003-472</td>
			<td>for M9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetracycline hydrochloride</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97061-638</td>
			<td>for RNAi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tunicamycin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T7765-50MG</td>
			<td>for ER stress</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

surveying low-cost methods to measure lifespan and healthspan in caenorhabditis elegans

Opdagelsen og udviklingen af Caenorhabditis elegans som en modelorganisme var indflydelsesrig i biologi, især inden for aldring. Mange historiske og nutidige undersøgelser har identificeret tusindvis af levetidsændrende paradigmer, herunder genetiske mutationer, transgen genekspression og hormese, en gavnlig, lavgradig eksponering for stress. Med sine mange fordele, herunder en kort levetid, nem og billig vedligeholdelse og fuldt sekventeret genom med homologi til næsten to tredjedele af alle menneskelige gener, er C. elegans hurtigt blevet vedtaget som en fremragende model for stress og aldringsbiologi. Her undersøges flere standardiserede metoder til måling af levetid og sundhed, der let kan tilpasses næsten ethvert forskningsmiljø, især dem med begrænset udstyr og midler. Den utrolige nytte af C. elegans er fremhævet, hvilket fremhæver evnen til at udføre kraftfulde genetiske analyser i aldringsbiologi uden behov for omfattende infrastruktur. Endelig diskuteres begrænsningerne for hver analyse og alternative tilgange til overvejelse.

C. elegans er en fremragende modelorganisme til aldringsforskning på grund af et stort flertal af aldringsmekanismer, der bevares med mennesker. Det er vigtigt, at de har meget lave omkostninger i vedligeholdelse og eksperimentering med minimale krav til udstyr og forbrugsstoffer, hvilket gør dem til et eftertragtet modelsystem til institutioner med begrænsede midler. Desuden gør en overflod af enkle assays med overfladiske læringskurver dem til et fremragende system for selv den yngste efterforsker med ringe eller ingen erfaring. Alle disse faktorer kombineret med den kraftfulde genetik af C. elegans , herunder den lette genomredigering, tusindvis af tilgængelige mutanter og transgene dyr til nominelle omkostninger og tilgængelige RNAi-biblioteker til genetisk knockdown af stort set alle gen gør dem til et ideelt system til bachelorinstitutioner. Her undersøges nogle af de billigste metoder til at studere aldring i C. elegans , der primært fokuserer på assays med minimalt udstyr og forbrugsomkostninger samt overfladiske indlæringskurver. Faktisk blev hele protokollerne og dataindsamlingen skrevet / udført af juniorforskere med <5 måneders forskningserfaring, for det meste bachelorstuderende.
Levetidsundersøgelser i C. elegans er meget enkle på grund af dyrs korte levetid, der spænder fra 14-20 dage. Det er vigtigt, at levetidsassays er meget standardiserede og kun kræver en inkubator, et standard dissektionsmikroskop, en standard ormpluk og forbrugsstoffer til fremstilling af NGM-agarplader. Måske er det mest omkostningsoverkommelige aspekt af levetidsmålinger i C. elegans forbrugsstoffer, der kræves. Dette skyldes, at C. elegans er hermafroditter, der selv befrugter; derfor skal voksne, der spores for levetidsanalyser, flyttes væk fra afkom dagligt. Dyr kan dog steriliseres ved at udsætte dem for FUDR eller ved hjælp af mutanter, såsom den temperaturfølsomme kimlinjeløse glp-4 (bn2) mutant dyrket ved de uoverkommelige 25 ° C for at reducere mængden af forbrugsstoffer, der kræves 30,31,32. Her blev levetidsassays udført med FUDR eller med glp-4 (bn2) kimlinjeløse mutanter, som viser lignende resultater som standardlevetid udført på ikke-sterile dyr. Mens levetiden for vildtypen ikke er identisk på grund af virkningerne af FUDR45 eller vækst ved 25 °C på levetid2, viser det kortlivede hsf-1 knockdown-dyr pålideligt et signifikant fald i levetiden for alle forhold (figur 1). hsf-1 koder for varmechokfaktor-1 transkriptionsfaktoren, som er involveret i reguleringen af det termiske stressrespons, og dets knockdown resulterer i et signifikant fald ilevetiden 38,46.
Mens lang levetid er en vigtig faktor at overveje i aldringsbiologi, korrelerer lang levetid ofte ikke med øget sundhed, selv i C. elegans47. Som en komplementær tilgang tilbyder vi således flere metoder til måling af organismens sundhed, herunder reproduktiv sundhed, lokomotorisk adfærd og stressmodstandsdygtighed. Reproduktiv sundhed kan måles på en af to måder. For det første vil målinger af ægtælling give en direkte måling af, hvor mange æg der lægges af en enkelt selvbefrugtende hermafrodit. Men da dyr producerer flere oocytter end sædceller, lægges der også nogle ubefrugtede æg, der aldrig ville producere levedygtigt afkom48. For at få en bedre forståelse af et dyrs sande reproduktionsevne giver målinger af yngelstørrelsen derfor et mål for, hvor mange levedygtige afkom der produceres. Ofte kan øget stressmodstandsdygtighed faktisk nedsætte reproduktionsevnen, potentielt på grund af den iboende virkning af opfattet stress på reproduktion49. Tilsvarende findes et signifikant fald i både antallet af æg, der er lagt, og yngelstørrelse hos hsf-1-overekspressionsdyr sammenlignet med vildtypekontroller (figur 2A,B). Faktisk udviser nogle hsf-1 overekspressionsdyr fuld sterilitet, hvilket giver bevis for, at reproduktiv sundhed kan være omvendt korreleret med lang levetid.
Mens reproduktiv sundhed er vigtig for at forstå kimlinjesundhed, funktionel meiose og reproduktionskapacitet, er der generelt ingen direkte sammenhæng mellem lang levetid og brødstørrelse50. Som en komplementær tilgang tilbydes lokomotorisk adfærd således som en guldstandardmetode til analyse af C. elegans healthspan under aldring51. Der er mange metoder til at måle lokomotorisk adfærd, men de fleste metoder kræver sofistikerede kameraer, sporingssoftware eller dyre kemikalier. I modsætning hertil kræver thrashing-assays stort set intet udstyr ud over, hvad et standard C. elegans-laboratorium er udstyret med: dissekeringsmikroskop, ormeplukning, pipette og forbrugsstoffer til fremstilling af NGM-agarplader. Thrashing satser giver en pålidelig metode til måling af healthspan under aldring, målt ved et signifikant fald i thrashing hos gamle dyr sammenlignet med unge dyr (figur 2C).
Endelig er overlevelse til stressassays en yderligere fysiologisk måling af modstandsdygtighed. Evnen til at aktivere stressresponser falder generelt under aldringsprocessen, hvilket gør dyrene mindre modstandsdygtige og mere følsomme over for stress. Således kan stressmodstandsdygtighed bruges som en pålidelig proxy for organismens sundhed. Her tilbydes metoder til undersøgelse af følsomhed over for 1) ER-stress som reaktion på tunicamycineksponering, et kemisk middel, der blokerer N-bundet glykosylering og resulterer i ophobning af misfoldede proteiner i ER; 2) mitokondrie / oxidativ stress gennem eksponering for paraquat, et kemisk middel, der inducerer superoxiddannelse i mitokondrier; og 3) termisk belastning gennem udsættelse for forhøjede temperaturer. Til tunicamycin- og paraquatassays inkorporeres lægemidlet i NGM-agarpladen under pladeproduktionen. For høje koncentrationer af tunicamycin udvikler afkom generelt ikke, og steriliseringsteknikker behøver derfor ikke anvendes. Protokollen, der præsenteres her, anbefaler 25 ng / μL som en endelig koncentration af tunicamycin, men for dem med begrænsede midler viser 10 ng / μL også en signifikant reduktion i overlevelse (figur 3A). Begge koncentrationer begrænser afkomsudviklingen, og der er derfor ikke behov for steriliseringsmetoder, selvom DMSO-kontrollen vil kræve en steriliseringsteknik eller flytning af dyr på nye plader. Dette skyldes, at tunicamycintoksicitet forhindrer udviklingen af afkom, men DMSO er næsten ugiftigt, hvilket gør det muligt for afkom at udvikle sig fuldt ud, når det dyrkes på tunicamycin.
Til paraquat-assays kræves enten en steriliseringsteknik eller bevægelse af dyr, da paraquatbehandling ikke forhindrer afkom i at udvikle sig til voksenalderen. Høje niveauer af paraquat (4 mM) forkorter levetiden betydeligt, mens lave niveauer af paraquat (0,25 mM) øger levetiden på grund af en hormetisk effekt (figur 3B), i overensstemmelse med tidligere offentliggjorte resultater52. Endelig kræver termotoleranceassays kun en inkubator, der kan nå 30-37 ° C, og der kræves ingen yderligere reagenser. Overekspression af hsf-1 øger termotolerance ved 37 °C (figur 3C) som tidligere offentliggjort53. Men som andre har vist tidligere og ud fra de foreliggende data, er det største problem med termotoleranceassays deres variabilitet. Mange faktorer kan bidrage til variabilitet inden for termotoleranceassays, herunder forskelle mellem inkubatorer og den tid, dyr bruger uden for inkubatoren, mens de scorer termotolerance hver time. For en grundig retningslinje for termotolerance henvises til reference 41.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64091/64091fig01.jpg"> Figur 1: Sammenligning af levetidsmålinger med og uden sterilisering. (A) Levetid for vilde N2-nematoder dyrket på NGM-agarplader podet med tomme vektor (ev) eller hsf-1 RNAi-bakterier ved 20 °C. Dyr blev flyttet væk fra afkom på dag 1, 3, 5 og 7 i voksenalderen. (B) Levetid for vilde N2-nematoder dyrket på NGM-agar-FUDR-plader podet med tomme vektor (ev) eller hsf-1 RNAi-bakterier ved 20 °C. Dyr blev dyrket til voksenalderen på standard ev eller hsf-1 RNAi plader, og derefter flyttet til FUDR plader på dag 1 i voksenalderen. (C) Levetid for glp-4(bn2)- muterede dyr dyrket på NGM-agarplader podet med tom vektor (ev) eller hsf-1 RNAi ved 25 °C. For alle forhold blev dyr scoret for død hver 2. dag, indtil alle dyr blev registreret som døde eller censureret. Dyr med sække, fremspring eller eksplosion af vulvaen eller dem, der kravlede op ad pladernes sider og udtørrede, blev censureret. Alle statistikker blev udført ved hjælp af Log-Rank Mantel-Cox-test og kan findes i tabel 2. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64091/64091fig01large.jpg" target="_blank">Klik her for at se en større version af denne figur.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64091/64091fig02.jpg"> Figur 2: Ægtælling, yngelstørrelse og tærske som målinger af healthspan. (A) Thrashing assays blev udført på glp-4 (bn2) mutante dyr dyrket på NGM-agarplader podet med tom vektor ved 25 ° C på dag 1 (blå), dag 4 (rød) og dag 9 (grøn) dyr. Thrashing blev scoret i dyr placeret i M9-opløsning på en NGM-agar-plade, video optaget ved hjælp af et standard smartphone-kamera monteret på et okular af et standard dissekeringsomfang, og thrashing scoret i slowmotion for nøjagtighed. n = 15 dyr pr. tilstand. (B) Ægtællinger blev målt i vildtype N2 (blå) og sur-5p::hsf-1 (rød) dyr. Dyrene blev dyrket ved 20 °C og flyttet på friske tallerkener, og æg blev talt hver 12. time. Det samlede antal æg, der blev lagt, blev opsummeret. n = 7 dyr for vildtype og 9 dyr for sur-5p::hsf-1. C) Der blev målt ægprøver på de samme dyr som (B), hvor æggene blev dyrket ved 20 °C i 2 dage for at muliggøre udklækning, og alle rugeæg blev talt. = p < 0,001 beregnet ved hjælp af ikke-parametrisk Mann-Whitney-test. Hver prik repræsenterer et enkelt dyr, og linjer repræsenterer median- og interkvartilområdet. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64091/64091fig02large.jpg" target="_blank">Klik her for at se en større version af denne figur.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64091/64091fig03.jpg"> Figur 3: Stressrobusthed som en proxy for organismens sundhed. (A) Overlevelsesassay af N2-dyr dyrket på den tomme vektor RNAi-bakterie ved 20 °C. Dyrene blev flyttet til plader indeholdende enten 1% DMSO, 10 ng/μL tunicamycin (TM) eller 25 ng/μL TM på dag 1 i voksenalderen. (B) Overlevelsesassay af N2-dyr dyrket på den tomme vektor RNAi-bakterie ved 20 °C. Dyr blev dyrket fra lugen på plader indeholdende enten vand, 0,25 mM paraquat (PQ) eller 4 mM PQ. For AB blev dyr scoret for død hver 2. dag, indtil alle dyr blev registreret som døde eller censureret. Dyr med sække, fremspring eller eksplosion af vulvaen eller dem, der kravlede op ad pladernes sider og udtørrede, blev censureret. Alle statistikker blev udført ved hjælp af Log-Rank Mantel-Cox-test (tabel 2). C) Samlede data for alle 37 °C termotoleranceassays for vildttype N2-dyr versus overekspression af hsf-1 (sur-5p::hsf-1). Data er repræsenteret som procent i live til tiden = 9 timer af et termotoleranceassay, hvor hver linje repræsenterer et matchet eksperiment udført samme dag. Dyr blev dyrket på den tomme vektor RNAi-bakterier ved 20 ° C og flyttet til 37 ° C på dag 1 i voksenalderen til assay. n = 60 dyr pr. stamme pr. replikat. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64091/64091fig03large.jpg" target="_blank">Klik her for at se en større version af denne figur.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>Reagens</td>
			<td colspan="3">Opskrift</td>
		</tr><tr><td>Blegemiddel opløsning</td>
			<td colspan="3">1,8% (v/v) natriumhypochlorit, 0,375 M KOH</td>
		</tr><tr><td>Carbenicillin</td>
			<td colspan="3">100 mg/ml stamopløsning (1000x) i vand. Opbevares ved 4 °C i op til 6 måneder eller -20 °C til langtidsopbevaring</td>
		</tr><tr><td>FUDR</td>
			<td colspan="3">10 mg/ml opløsning i vand. Opbevares ved -20 °C.</td>
		</tr><tr><td>Iptg</td>
			<td colspan="3">1 M opløsning i vand.</td>
		</tr><tr><td>Lysogeni Bouillon (LB)</td>
			<td colspan="3">I denne protokol blev kommerciel LB brugt (se Materialetabel), men alle standard LB hjemmelavede opskrifter ved hjælp af Bacto-tryptone, gærekstrakt og NaCl er tilstrækkelige.</td>
		</tr><tr><td>M9-opløsning</td>
			<td colspan="3">22 mM KH2PO4 monobasisk, 42,3 mM Na2HPO4, 85,6 mM NaCl, 1 mM MgSO4</td>
		</tr><tr><td>Nematode vækst medier (NGM)</td>
			<td colspan="3">1 mM CaCl2, 5 μg/ml kolesterol, 25 mM KPO4 pH 6,0, 1 mM MgSO4, 2% (w/v) agar, 0,25% (w/v) Bacto-Peptone, 51,3 mM NaCl</td>
		</tr><tr><td>NGM RNAi plader</td>
			<td colspan="3">1 mM CaCl2, 5 μg/ml kolesterol, 25 mM KPO4 pH 6,0, 1 mM MgSO4, 2% (w/v) agar, 0,25% (w/v) Bacto-Peptone, 51,3 mM NaCl, 1 mM IPTG, 100 μg/ml carbenicillin/ampicillin. Opbevares ved 4 ° C i mørke i op til 3 måneder</td>
		</tr><tr><td>NGM RNAi DMSO</td>
			<td colspan="3" rowspan="2">1 mM CaCl2, 5 μg/ml kolesterol, 25 mM KPO4 pH 6,0, 1 mM MgSO4, 2% (w/v) agar, 0,25% (w/v) Bacto-Peptone, 51,3 mM NaCl, 1 mM IPTG, 100 μg/ml carbenicillin/ampicillin; 1% DMSO</td>
		</tr><tr><td>(kontrol for tunicamycin)</td>
		</tr><tr><td>NGM RNAi TM</td>
			<td colspan="3">1 mM CaCl2, 5 μg/ml kolesterol, 25 mM KPO4 pH 6,0, 1 mM MgSO4, 2% (w/v) agar, 0,25% (w/v) Bacto-Peptone, 51,3 mM NaCl, 1 mM IPTG, 100 μg/ml carbenicillin/ampicillin; 1% DMSO, 25 ng/μL tunicamycin</td>
		</tr><tr><td>Paraquat</td>
			<td colspan="3">400 mM opløsning i vand – skal tilberedes frisk</td>
		</tr><tr><td>Tetracyklin</td>
			<td colspan="3">10 mg/ml stamopløsning (500x) i 100% ethanol. Opbevares ved -20 °C</td>
		</tr><tr><td>Tunikamycin</td>
			<td colspan="3">2,5 mg/ml stamopløsning i 100 % DMSO. Opbevares ved -80 °C til langtidsopbevaring. Dette er en 100x opløsning (25 ng/μL arbejdsløsning)</td>
		</tr></tbody></table>Tabel 1. Opskrifter til reagenser og medier til protokoller.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>Tilsvarende figurpanel</td>
			<td colspan="2">Stamme, behandling</td>
			<td>Median levetid</td>
			<td># Dødsfald /# I alt</td>
			<td>p-værdi (Log-rang)</td>
		</tr><tr><td rowspan="2">1A</td>
			<td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C</td>
			<td>17</td>
			<td>74/120</td>
			<td>--</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, hsf-1 RNAi, 20 °C</td>
			<td>11</td>
			<td>65/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr><tr><td rowspan="2">1B</td>
			<td colspan="2">N2, vektor RNAi, FUDR, 20 °C</td>
			<td>19</td>
			<td>120/120</td>
			<td>--</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, hsf-1 RNAi, FUDR, 20 °C</td>
			<td>11</td>
			<td>116/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr><tr><td rowspan="2">1C</td>
			<td colspan="2">N2, glp-4(bn2), vektor RNAi, 25 °C</td>
			<td>13</td>
			<td>115/121</td>
			<td>--</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, glp-4(bn2), hsf-1 RNAi, 25 °C</td>
			<td>4</td>
			<td>120/120</td>
			<td>< 0,001</td>
		</tr><tr><td rowspan="3">2A</td>
			<td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C, 1% DMSO</td>
			<td>19</td>
			<td>85/120</td>
			<td>--</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C, 10 ng/μL tunicamycin</td>
			<td>15</td>
			<td>109/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C, 25 ng/μL tunicamycin</td>
			<td>12</td>
			<td>117/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr><tr><td rowspan="3">2B</td>
			<td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C</td>
			<td>19</td>
			<td>84/120</td>
			<td>--</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C, 0,25 mM paraquat</td>
			<td>24</td>
			<td>91/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr><tr><td colspan="2">N2, vektor RNAi, 20 °C, 4 mM paraquat</td>
			<td>6</td>
			<td>50/120</td>
			<td><0.001</td>
		</tr></tbody></table>Tabel 2. Statistik for levetid og stressmodstandsdygtighed.

Watch this Scientific Journal Video about Surveying Low-Cost Methods to Measure Lifespan and Healthspan in Caenorhabditis elegans at JoVE.com

Surveying Low-Cost Methods to Measure Lifespan and Healthspan in Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans fungerer som et fremragende modelsystem med robuste og billige metoder til kortlægning af sundhed, levetid og modstandsdygtighed over for stress.

Undersøgelse af billige metoder til måling af levetid og sundhed i Caenorhabditis elegans

The discovery and development of Caenorhabditis elegans as a model organism was influential in biology, particularly in the field of aging. Many ...

Denne protokol præsenterer de laveste omkostninger og laveste teknologiske metoder til servering af aldring i havet elegans. En indflydelsesrig modelorganisme i aldrende biologi. Den største fordel ved disse metoder er den lette implementering ved hjælp af billigt udstyr og materiale.At gøre dem modtagelige for enhver forsker uanset erfaring eller tilgængelig finansiering. Som en gammel aldringsundersøgelse er der naturlig variation i sundhed inden for befolkninger. Derfor er det vigtigt, at der udføres forsøg på sunde, velnærede og tæt synkroniserede dyr.For at sikre rip handicap Begynd forberedelsen af en liter nematode vækstmedier eller NGM sneglplade. Tilsæt 2,5 gram peptone, 3,0 gram natriumchlorid og 20 gram snegl i en en liter kolbe med en rørestang og tilsæt destilleret vand til et slutvolumen på 970 ml. Steriliser NGM-snegleopløsningen i en en en liter kolbe ved hjælp af en standard autoklave eller mediesterilisator.Og lad opløsningen røre, indtil den køler af til 60 til 75 grader Celsius. Mens opløsningen afkøles, opvarmes et perlebad til 65 til 70 grader Celsius. Når NGM-snegleopløsningen afkøles til 60 til 75 grader Celsius.Tilsæt de flydende additiver og lad opløsningen blandes fuldstændigt i fem minutter. Derefter nedsænkes kolben i et perlebad ved 65 til 70 grader Celsius for at forhindre mediet i at størkne, mens det hældes i pladen. Pipetter ni til 11 ml af opløsningen i hver 60 ml plade.Når du er færdig, skal pipetten placeres tilbage i den opvarmede opløsning for at opretholde temperaturen og for at forhindre, at medier størkner i pipetten. Gentag proceduren for alle pladerne, og lad NGM a-pladerne størkne natten over. Når de er størknet, skal du bruge dem til såning af plader med bakterier eller opbevare pladerne i forseglede beholdere i op til tre måneder ved fire grader Celsius for at synkronisere ormene via blegning.Saml nematoderne ved at hælde en lille mængde M9-opløsning på en plade, der indeholder ormene uden at overfylde petriskålen. Hvirvl derefter M ni-opløsningen forsigtigt for at løsne orme fra bakterieplænerne. Saml derefter voksne gravide orme i et 15 ml rør med en serologisk pipette.Undgå at gennembore sneglen med pipettespidsen. Pellet dyrene med centr i 30 sekunder ved 1100 gange G, og opsug supernatanten. Tilsæt fem milliliter af den frisklavede blegeopløsning til ormpillen, og kontroller ormene under et dissekerende mikroskop hvert par minutter sammen med intermitterende kraftig omrystning, indtil alle de voksne ormlegemer er opløst, og kun æg er tilbage i blandingen.Derefter pelleres æggene ved at spinde æggeblegemiddelblandingen ned i 30 sekunder ved 1100 gange G og opsuge blegeopløsningen. Vask derefter de pelleterede æg ved at tilsætte op til 15 ml M9-opløsning og vende røret fire eller fem gange for at sprede æggene og opløsningen. Centrifuger igen røret i 30 sekunder ved 1100 gange G for at pelletere æggene og opsuge M9-opløsningen.Udfør vasken fire gange for at fjerne blegemiddel fra ægblandingen. Efter den fjerde vask centrifusion aspireres M9-opløsningen fra 100 mikroliter til to milliliter afhængigt af det samlede antal orme, der bleges. Ryst æggene grundigt for at bryde klumperne op og sørg for, at æggene er fuldt resuspenderet i M9-opløsningen.Alternativt kan dyr arresteres for en strammere tidsmæssig synkronisering ved at tilsætte 10 til 12 ml M9-opløsning til æggepillen i et 15 milliliter krønikerør. Lad ormene spinde i en rotator i op til 24 timer ved 20 grader Celsius. For at tilnærme ægget eller L en koncentration pipetteres fire mikroliter af ægblandingen på en NGM-plade, der sidder med bakterier.Tæl derefter og beregn de tilstedeværende æg pr. Mikroliter medier. Gentag tællingen tre eller fire gange for at forbedre tilnærmelsen, baseret på tilnærmelsespladen, det passende antal æg eller L et arresteret dyr på NGM-sneglepladen podet med bakterier efter eget valg. At måle ormenes lokomotivadfærd via tæsk.Flyt et lille antal dag et voksne orme fra en NGM sneglplade til 10 til 20 mikroliter M9-opløsning under dissekeringsomfang. Fokuser derefter på en orm ad gangen og tæl antallet af gange, prøven skifter fra en konkav til konveks dannelse på 15 sekunder. Brug en håndtæller og en timer og gentag proceduren for 10 til 15 orme.Æld ormene til den ønskede alder og gentag thrashing målinger i alle ønskede aldre. Som visualiseret slår ældre orme med betydeligt langsommere hastigheder. Til mængde- og fertilitetsmålinger.I 10 til 15 Caenorhabditis elegans orme, udpege L fire orme i en separat NGM sneglplade podet med bakterier efter eget valg. Lad dyrene vokse natten over ved 20 grader Celsius og sørg for, at et nyligt sået parti plader er klar til den næste dag. For at måle mængden af æg, der er lagt af Caenorhabditis elegans, overføres de voksne orme til et frisk NGM-snegleblad sået med de plyndrede bakterier hver 12. til 24. time i syv til otte dage, eller indtil æggene ikke længere er synlige og tæller antallet af æg, der er lagt på pladerne.For at måle yngelstørrelsen af Caenorhabditis elegans Overfør de voksne orme til en frisk NGM sneglplade podet med bakterier hver 12. til 24. time eller syv til otte dage, eller indtil afkommet ikke længere er synligt. Hold alle pladerne indeholdende æg ved 20 grader Celsius. To dage efter overførsel af orme.Tæl det udviklede afkom på pladen. Tæl alle de levende og udviklende orme på L fire trin eller tidligere for at sikre, at F to generation ikke forvirrer resultaterne. Fjern alle ormene fra pladen, når de tælles.Vedligehold pladerne i yderligere en til to dage, før du scorer dem igen for at sikre, at dyr med forsinket udklækning eller udvikling ikke går glip af. Steriliseringsmetodens virkning på levetiden for vildtype N2-nematoder viste, at ændringer i levetiden for de orme, der blev dyrket på NGM-sneglepladerne, svarede til ændringerne i ormene dyrket på NGM-sneglens FUDR-plader eller glp fire BN2-mutante dyr dyrket på NGM-sneglepladerne. Det kortvarige HSF et knockdown dyr viste et betydeligt fald i levetiden for alle forhold.Et betydeligt fald i antallet af æg og yngelstørrelse blev fundet i HSF en over ekspressionsdyr sammenlignet med vildtypekontrollerne. Nogle HSF en over ekspressionsdyr udviste fuld sterilitet, hvilket indikerer, at reproduktiv sundhed kan være omvendt korreleret med lang levetid. Thrashing rate gav en pålidelig metode til måling af sundhed under aldring målt ved et signifikant fald i tæsk hos gamle dyr sammenlignet med de unge.Overlevelse til stress er pålidelige analyser til måling af organismens sundhed, Tunicamycin, der forårsager retikulumstress, resulterede i en reduceret levetid uanset koncentration sammenlignet med DMSO-kontrol. De høje niveauer af paraquat forkortede levetiden betydeligt, mens lave koncentrationer af paraquat øgede levetiden på grund af hormetisk effekt. I termotoleranceanalyserne øgede overekspressionen af HSF en termotolerancen ved 37 grader Celsius For alle levetids- og aldringseksperimenter.Det er vigtigt at huske, at steriliseringsteknikker kan have en pleiotrop virkning på organismens sundhed, hvilket påvirker resultaterne. Der findes mange yderligere og supplerende tilgange til måling af sundhedsspændvidde, hvis udstyr og infrastruktur er tilgængelig, herunder målinger af transkription, translation protein aggregation, organel, morfologi og metaboliske funktioner.

Research

JoVE Journal

Genetics

Surveying Low-Cost Methods to Measure Lifespan and Healthspan in Caenorhabditis elegans

Design and Use of a Low Cost, Automated Morbidostat for Adaptive Evolution of Bacteria Under Antibiotic Drug Selection

Design og brug af en Low Cost, Automated Morbidostat for Adaptive Evolution Bacteria Under antibiotikum Drug Selection

We describe a low cost, configurable morbidostat for characterizing the evolutionary pathway of antibiotic resistance. The morbidostat is a bacterial ...

Optogenetic Random Mutagenesis Using Histone-miniSOG in C. elegans

Optogenetic Random Mutagenesis Using Histone-miniSOG in C. elegans

Optogenetic Tilfældig mutagenese ved anvendelse histon-miniSOG i<em&gt; C. elegans</em

Forward genetic screening in model organisms is the workhorse to discover functionally important genes and pathways in many biological processes. In most ...

Quantification of Information Encoded by Gene Expression Levels During Lifespan Modulation Under Broad-range Dietary Restriction in C. elegans

Quantification of Information Encoded by Gene Expression Levels During Lifespan Modulation Under Broad-range Dietary Restriction in C. elegans

Kvantificering af oplysninger kodet af genet udtryk niveauer under levetid graduering Under bred vifte kosten begrænsning i C. elegans

Sensory systems allow animals to detect, process, and respond to their environment. Food abundance is an environmental cue that has profound effects on ...

The Nematode Caenorhabditis Elegans - A Versatile In Vivo Model to Study Host-microbe Interactions

The Nematode Caenorhabditis Elegans - A Versatile In Vivo Model to Study Host-microbe Interactions

Den nematodeprøveudtagning Caenorhabditis Elegans - en alsidig In Vivo Model til at studere Host-mikrobe interaktioner

We demonstrate a method using Caenorhabditis elegans as a model host to study microbial interaction. Microbes are introduced via the diet making the ...

Manipulation of Ploidy in Caenorhabditis elegans

Manipulation of Ploidy in Caenorhabditis elegans

Manipulation af Ploidi i Caenorhabditis elegans

Mechanisms that involve whole genome polyploidy play important roles in development and evolution; also, an abnormal generation of tetraploid cells has ...

The Replica Set Method: A High-throughput Approach to Quantitatively Measure Caenorhabditis elegans Lifespan

The Replica Set Method: A High-throughput Approach to Quantitatively Measure Caenorhabditis elegans Lifespan

Den replika sæt metode: En høj overførselshastighed tilgang til kvantitativt foranstaltning Caenorhabditis elegans levetid

The Replica Set method is an approach to quantitatively measure lifespan or survival of Caenorhabditis elegans nematodes in a high-throughput manner, thus ...

Culture and Assay of Large-Scale Mixed-Stage Caenorhabditis elegans Populations

Culture and Assay of Large-Scale Mixed-Stage Caenorhabditis elegans Populations

Kultur og assay af storstilet blandet stadie Caenorhabditis elegans Populationer

Caenorhabditis elegans (C. elegans) has been and remains a valuable model organism to study developmental biology, aging, neurobiology, and genetics. The ...

Measuring Caenorhabditis elegans Sensitivity to the Acetylcholine Receptor Agonist Levamisole

Measuring Caenorhabditis elegans Sensitivity to the Acetylcholine Receptor Agonist Levamisole

Måling af Caenorhabditis elegans Følsomhed over for acetylcholin receptoragonist levamisol

At the neuromuscular junction (NMJ), the binding of the excitatory neurotransmitter acetylcholine (ACh) to postsynaptic receptors leads to muscle ...

Measuring Embryonic Viability and Brood Size in Caenorhabditis elegans

Measuring Embryonic Viability and Brood Size in Caenorhabditis elegans

Måling af embryonal levedygtighed og yngelstørrelse i Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans is an excellent model organism for the study of meiosis, fertilization, and embryonic development. C. elegans exist as ...

Epigenetic Inheritance and ChIP in Caenorhabditis elegans

Analysis of Transgenerational Epigenetic Inheritance in C. elegans Using a Fluorescent Reporter and Chromatin Immunoprecipitation (ChIP)

RNAi Inheritance and ChIP in C. elegans (Video) | JoVE

Analyse af transgenerationel epigenetisk arv i C. elegans ved hjælp af en fluorescerende reporter og kromatinimmunudfældning (ChIP)

Transgenerational epigenetic inheritance (TEI) allows the transmission of information through the germline without changing the genome sequence, through ...