的协议,描述了使用缺氧/饥饿在C线虫模型缺血/再灌注。功能结果包括死亡率上升,在GFP标记的神经元突起明显异常,需要神经功能受损的行为反应。
在遗传模式生物线虫协议进行缺氧/饥饿模拟缺血/再灌注。蠕虫病毒是从细菌的食物分开,缺氧下放置20小时(模拟缺血),并随后转移到食品(模拟再灌注),一个正常的气氛。这个实验范式导致增加的死亡和神经元损伤,并且技术被提出来评估生物活力,改动触摸神经元过程的形态,以及触摸灵敏度,它表示神经元功能的行为输出。最后,对于使用公共厨房储存容器构造低氧孵化的方法进行说明。增加了一个质量流量控制单元的允许改变要作出在定制孵化器的气体混合物中,并循环水浴允许同时控制温度和可以很容易地识别泄漏。这种方法提供了一种低成本的替代方案以商业可用单位。
线虫是,自推出以来,通过布伦纳1被广泛采用的多细胞真核模式生物线虫。它是一种廉价,简单,灵活的模型,它允许基因变异与表型之间的联系很容易改变2。
局部缺血的特征是缺乏的营养物质和氧供给到组织中,然后再灌注,当突发的活性氧产生3和大部分损伤的发生。 2002年,缺血/再灌注(IR)在C的模型线虫的开发4,涉及提交全虫缺氧,营养缺乏和热应激约20小时,然后在正常情况下24小时。尽管这种模式在技术上是一个缺氧饥饿(AS)的条件下,细胞死亡是通过那些保守的哺乳动物机制,包括再灌注诱导氧化剂损伤<SUP> 5。此外,类似于哺乳动物的红外光谱,损伤诱发的AS C中线虫可以通过缺血预处理6,7或麻醉药预处理8,9是可以避免的。
下面的协议演示了如何模仿IR在C线虫使用AS模型,如何得分,导致AS的形态和行为异常,以及如何适应协议的方式,允许使用一个定制的,易于构造腔替代较低的初始投资进行的实验。
如已经广泛应用于C.线虫对缺血再灌注损伤模型。一些关键点应该对该协议予以强调: 线虫耐损伤广泛,证明有必要对3伴随侮辱(热,饥饿和缺氧)使用这个系统来实现的死亡。缺氧本身并不能杀死虫子的时间14此窗口。此外,温度增加一个额外的应力,因此密切监测是很重要的。严格地说,饥饿不显著到死亡的程度有助于观察07 本身 ,但它似乎降低实验重复间的变异性。鉴于目前可以从一天到一天的显著变化,这是非常重要的,比较直接的平行样运行,并且在多天重复实验。一般情况下,结果被测量的三个独立的50-100虫板/实验条件,这些都是Ñ平均,视为一个单一的实验重复。一般地,间7和9重复出现足以达到或排除统计学意义。
在实验中使用的蠕虫的发育阶段也需要作为不同的阶段的敏感性的AS损伤显著15,16变化进行仔细的监测。使用年轻人是标准的,而幼虫阶段(L3和L4)蠕虫似乎对AS的(未发表数据)的破坏性影响更耐。
这个协议提供了两种方法来实现上述的实验中,1用实验室制造的装置(使用百惠型容器和气体输入11)和其他使用商业低氧室4,6。缺氧可以通过消耗氧气等手段来实现,如在别处13,17说明。使用替代技术来创造一个缺氧的环境可能会改变所需的AS孵化时间创建死亡的所需量。瞄准〜20%的生存是一个理想的起点,研究保护措施,而80%是同样理想的加剧AS的不利影响的干预措施。另一种重要的警告是时间点的观测分数死/活虫。如果分析时间延长超过24小时,数据可能会产生误导,因为死的蠕虫变得越来越难以辨认。这可能是由于虫尸变得相对透明随着时间的推移,也让一个事实,即受精的胚胎能够发育成子代验尸的尸体里面,扰乱他们,因为他们出现。
神经元形态的分析,可以进行修改,以看看蛋白表达模式18,核碎裂4和其他参数19代蠕虫菌株,表达适当的基因编码的标记。最后一个需要注意的是,该可视化把虫上滑盖后神经元突起应做不少于30分钟。动物保持麻醉状态下在幻灯片上更长的时间可以表现出的AS无关的损坏。根据跟踪和分析他们所需要的时间调整每张幻灯片的动物的数量。
The authors have nothing to disclose.
图1和图2以前出版的自由基生物学及医学 (Queliconi 等。5)进行,并有由爱思唯尔举行的版权。这项工作是由支持 FUNDAÇÃO德宪法保护的单Pesquisa做斯卡德圣保罗(FAPESP),在国家研究所CIENCIAÉTECNOLOGIA DE Processos氧化还原EM Biomedicina,该核苷酸德ApoioàPesquisa去Processos氧化还原EM Biomedicina,USPHS NS064945(KN),和USPHS GM087483(KN )。烧烤是一个FAPESP奖学金支持的博士生。
N2 strain | CGC (http://www.cbs.umn.edu/CGC/) | Wild type strain | |
TU2583 uIs25 (Pmec-18::GFP) | CGC (http://www.cbs.umn.edu/CGC/) | TU2583 | integrated fluorescent transgene used to label touch neurons |
CB1338 mec-3 (e1338)IV | CGC (http://www.cbs.umn.edu/CGC/) | CB1338 | canonical mec-3 mutant that is touch insensitive |
Microcentrifuge Tube | Eppendorf | 0030 120.086 | |
Nikon Eclipse TE2000-U Microscope | Nikon USA | TE2000-U | |
Low Temperature Incubator | Sheldon Manufacturing Inc. | Model 2005 | |
Eyelash Pick | An eyelash pick can be prepared by attaching an eyelash onto a wooden toothpick, then attaching the toothpick in a glass Pasteur pipette (Figure 3) | ||
Hypoxic Chamber | Coy | 8307030 | Hypoxic Glove box equipped with paladium catalyst and CO2 controller. |