이 프로토콜에서 우리는 측정하는 방법을 제시<em> Caenorhabditis 엘레간스</em96 잘 microtiter 접시에> 수명.
수명은 몇 가지 유전자 경로에 의해 규제 생물 학적 과정이다. 노화의 생물을 조사하는 한 가지 전략은 동물을 연구하는 것입니다 나이 규제 경로의 구성 요소에 항구 변이. 이러한 변이를 교란 연령 규제 통로의 기능을하기 때문에 전체 유기체의 수명을 변경하는 경우, 그들은 중요한 기계론의 통찰력은 1-3 제공합니다.
수명의 규정을 조사하기 위해 또 다른 전략은 교란 연령 규제 경로에 작은 분자를 사용하는 것입니다. 지금까지 분자의 숫자는 다양한 모델 생물의 수명을 연장하는 것으로 알려져 있으며, 노화 4-16의 생물학을 연구하는 도구로 사용됩니다. 식별 분자의 수는 지금까지 노화의 생물학을 연구에 사용할 수있는 유전자 "도구 모음"에 비해 작습니다.
Caenorhabditis 엘레간스 때문에 우수한 유전 3 주동안 짧은 수명의 노화 연구에 사용되는 주요 모델 중 하나입니다. 최근 C.elegans 때문에 작은 크기와 microtiter 플레이트 성장하는 기능 표현형 기반 약물 화면 5,7,16-20를위한 모델 생물로 등장했다.
여기 우리는 96 잘 microtiter 접시에 C.elegans 수명을 측정하는 분석을 제시한다. 분석은 개발하고 성공적으로 C.elegans 수명 7 연장 분자 대형 라이브러리를 화면으로 사용되었습니다. 분석의 신뢰성은 여러 시험에서 평가되었다 : 첫째, 서로 다른 온도에서 성장 야생 유형 동물의 수명을 측정하여, 두 번째 변경 lifespans과 돌연변이의 수명을 측정하여, 셋째, 서로 다른 농도에 대한 응답으로 수명의 변화를 측정하여 약은 Mirtazepine니다. Mirtazepine 이전 C.elegans 7 수명을 연장하기 위해 표시되었습니다. 이 테스트의 결과는 분석이 다른 assays에서 이전 결과를 복제 할 수 있으며, 양적는 것을 보여줍니다. microtiter 형식은 자동 액체 처리 시스템이 수명 분석 호환 차종과 자동 플랫폼에 통합이 가능합니다.
제시 프로토콜 96 잘 microtiter 접시에 C.elegans 수명의 측정을하실 수 있습니다. 으로 대표 결과에 표시된 섹션은 안정적으로 이전 결과를 복제 및 양적 정보를 제공합니다. 이 분석을 사용 우리는 성공적으로 C.elegans 수명에 대한 그들의 영향에 대한 89,000 분자 이상 검사를했습니다.
약물 검사의 목적을 위해, 96 잘 microtiter 플레이트 형식의 수명을 측정하는 것은 전통적인 고체 미디어 분석을 통해 몇 가지 장점이 있습니다. 그것은 미디어 준비, 보육 공간, 그리고 필요한 약물의 양을에 필요한 노동을 줄일 수 있습니다. 96 – 웰 형식과 현미경 설정은 높은 처리량 검사에 대한 전체 분석의 자동화를 허용합니다.
분석의 개발 기간 동안 각 변수와 조합에 대해 여러 개의 값이 그에 C.elegans 수명에 미치는 영향에 대해 테스트되었습니다. 이 테스트는 3에서 10에 이르기까지 다양한 OP50 농도를 포함 MG / ML (3, 4, 6, 8, 10 MG / ML), 7에서 45 (7, 10, 15, 22, 45에 이르기까지 잘 따라 웜의 다른 번호 웜 / 음), 40에서 150 잘마다 μL (40, 60, 80, 100, 120, 150 μL), 그리고 버퍼 구성의 변화에 이르기까지 다양한 문화 볼륨. 먹은 경우 Carbenicillin 방지 OP50와 농도에 Carbenicillin이나 Amphotericin B도가 표시가 C.elegans 수명에 영향을 찾았습니다. 접시의 지속적인 완만한 떨고, 자주 C.elegans 액체 문화에 추천합니다,이 분석에 사용되는 작은 볼륨 소모품 발견되었습니다. 큰 우물과 microtiter 접시가 사용할 수있다면 부드러운 흔들림는하지만 필요합니다. 값은이 프로토콜에 신중하게 테스트를 다양한 조건의 통계 비교에 따라 선택되어 지적했다.
이 분석의 가장 놀라운 특징은 아마 C.elegans은 테이프로 봉인된 96 잘 접시에 보관 수있다는 사실이다. 나란히 비교는 비닐 실러와 함께 밀폐 접시, 또는 공기의 교환을 허용 실러스와 밀폐 접시에 unsealed 접시에 교양 동물의 수명에 차이를 공개하지 않았다. 세 조건에서 동물 L1에서 65시간 이내 gravid 어른 매우 homogenously 개발하고 매우 유사한 lifespans을 보여주었다. NGM에 병렬로 성장 동물이 약간 더 빠른 개발,하지만이 차이는 실러의 부재 또는 존재 독립했다.
제시 프로토콜은 라이브 세균을 기반으로하지만, 죽은 박테리아에 대한 적응하실 수 있습니다. 그러나, 액체 분석에서 하나의 생존 박테리아는 빠르게 증식하고 문화를 다시 채웁니다. 우리 손에, 그들은 액체 문화 사용할 수있는 범위 내에서 세균을 죽일 수있는 유일한 안정적인 방법은 감마 방사선으로 박테리아의 연장 치료를하는 것입니다.
수명 실험의 계획에 고려해야 할 한 가지 중요한 포인트는 감지의 능력이 있습니다. 효과의 크기에 따라, 관심있는 약물의 영향은 여러 우물에서 테스트해야합니다. 전형적인 분석 4 약물 치료 4 제어 우물, 해당 대략하기 40-50 각 동물에서 실험 이상의 95%의 수명에서 30 % 증가를 감지하기 위해 충분해야합니다. 14 % 증가는 사건의 60 %에 감지하고 따라서 더 많은 복제 우물을 필요로하고 있습니다.
이 분석에 의해 생성된 수명 데이터의 풍부한는 실험을 개발하거나 특정 parametrical Gompertz 모델 1 변형하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 Gompertz 모델은 검색의 힘을 확인하고 대규모 스크린에 대한 잘못된 반응과 네거티브 필름의 수를 추정하는 데 유용합니다. 우리는 장님이 실험에서 이러한 모델의 예측을 검증하고 대형 스크린에서 거짓 네거티브 필름의 숫자 (게시되지 않은 결과를) 측정에 사용.
요약, 우리는 제시 분석은 C.elegans의 수명을 연장하고 기본 메커니즘을 연구하는 작은 분자를 식별하는 큰 도움이 될 것으로 예상.
The authors have nothing to disclose.
이 프로토콜은 원래 린다 벅의 연구실에서 Xiaolan 예와 마이클 Petrascheck에 의해 시애틀에서 프레드 허치슨 암 연구 센터에서 개발되었습니다. 위의 자세한 버전은보다 넓은 지역 사회에 사용할 수있는 모든 절차를 준비하고 있습니다. 우리는 비판적 프로토콜을 읽기위한 캐롤 테일러, 사라 르뵈프와 앤디 Tomacelli 감사드립니다. 이것은 스크립스 연구소에서 원고 # 2866입니다. Petrascheck 연구소는 노바티스 ADI 프로그램에 의해 자금입니다.
Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
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Amphotericin B | Calbiochem | cat# 171375 | Also called Fungizone | |
FUDR | Sigma-aldrich | cat# F0503 | FUDR is inactivated by heat, thaw in cold water | |
Mianserin | Sigma-aldrich | M2525-250MG | Use as positive control at 50μM final concentration | |
Cyproheptadine | Sigma-aldrich | cat#C6022-MG | Alternative positive control at 10 μM final concentration | |
Sealing Tape | Nunc | cat# 236370 | Polyester, non-sterile | |
96 well plate | Falcon | cat# 351172 | Non-treated, transparent, sterile individual packaged, polystyrene | |
Nunclon flask | Nunc | cat# 178883 | used for large volumes |