線虫の表現型プロファイリングを自動化によって化学的毒性予測のための高スループット試金

工業生産や人々 の日常生活に適用される化合物の急激な発展、毒性化学物質のためのモデルのテストを検討することが重要です。多くの場合、げっ歯類の動物モデルを採用して、健康に異なる化学物質の潜在的な毒性を評価します。一般に、致死濃度 (すなわち、assayed 50% 致死量 [LD50] 異なる化学物質) の微量は、時間がかかり、非常に高価である齧歯動物 (ラット/マウス) モデルでは生体内で、従来のパラメーターとして使用されます。さらに、リデュースのため調整、または、動物の福祉と倫理の中心 (3 r) 原則、科学研究^1,2,3に貴重な高等動物の交換のための新しいメソッドを置き換える.線虫は土壌から分離された線虫です。それは短い寿命、簡単栽培、および効率的な複製などの有益な特性のため、研究室で研究生物として広く使用でされています。また、線虫、基本的な生理学的なプロセスおよびストレス反応を含む多くの基本的な生物学的経路はより高い哺乳類^4,5,6,7内に保存されます。^,8します。 私たちと他の人が行った比較のカップルは、線虫の毒性と齧歯動物⁹において毒性との良い一致があります。これはすべて線虫体内化学物質毒性の効果をテストする良いモデル。

最近では、いくつかの研究では、線虫 c. エレガンスの表現型の特徴を定量化しました。化学物質^2,3,10の毒性やワーム¹¹の高齢化を分析する機能を使用できます。我々 はまたシステム、画像解析システム、ワームはさまざまな化学治療法¹²下 384 ウェル プレートで培養した培養液のワームを組み合わせた方法を開発しました。自動的に液体培地と 384 ウェル プレートの化学治療の 12-24 時間後、C. elegans の 33 のパラメーターを分析するこの量的な技術を開発しました。自動顕微鏡ステージは実験のビデオ獲得のため使用されます。ビデオは、カスタム設計のプログラムによって処理され、ワームの移動動作に関連 33 機能を定量化します。10 化合物の治療の下でワームの表現型を定量化するための方法です。異なる毒性が線虫 c. エレガンスの表現型を変えることができることを示した。識別し、異なる化学物質の急性毒性を予測するこれらの定量化された表現型を使用できます。このメソッドの全体的な目標は、観察と液体培養における線虫の実験の表現型の定量化を容易にするためにです。この方法は化学的毒性評価と異なる化合物の急性毒性を予測し、優先順位のリストに役立つ表現型数量にc. の elegansのアプリケーションの役に立つさらに伝統的なげっ歯類モデルにおける化学的毒性評価試験。さらに、このメソッドは、毒性スクリーニングと食品添加剤汚染、pharmacautical 化合物、環境の外因性化合物と新しい化学物質や化合物のテストに適用できます。