Name: measuring the effects of bacteria on c. elegans behavior using an egg retention assay
Uploaded: 2013-10-22T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 36 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay at JoVE.com

فإن الكتاب أود أن أشكر يونيو ميدلتون لتوريد E. سلالات البرازية وللتوجيه مع ثقافة البكتيريا. C. وقدمت ايليجانس من قبل CGC، الذي يتم تمويله من قبل المعاهد الوطنية للصحة مكتب برامج البنية الأساسية للبحوث (P40 OD010440).

1) إعداد وسائط النمو الخيطية (NGM) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لجعل 50 لوحات، إضافة 1.5 غرام كلوريد الصوديوم، 8.5 غرام عالى النقاء آجار، و1.25 ز ببتون إلى Lflask 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أضف 487.5 مل من DH 2 O إلى القارورة. دوامة بلطف لمزج وتغطية افتتاح قارورة مع قطعة من رقائق الألومنيوم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم الحل عن طريق التعقيم في الظروف القياسية (121 رطل، 120 ° C، 20 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسمح الحل لتبرد إلى 45 درجة مئوية في حمام مائي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إلى الحل، إضافة التالية بالترتيب: 500 ميكرولتر من الكولسترول 5 ملغ / مل محلول المخزون (الذائبة في الايثانول)، 500 ميكرولتر 1 M و CaCl 2، 500 ميكرولتر 1 M MgSO 4، و 12.5 مل KPO 4 العازلة (54.15 ز KH 2 PO 4 و 17.8 ز K 2 هبو 4 في 500 مل من DH 2 O) كما هو موضح في 18. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام ماصات معقمة، إضافة 10 مل من محلول أجار لكل 60 مم البوليسترين طبق بيتري. السماح لوسائل الإعلام لترسيخ في درجة حرارة الغرفة overnآيت. </li></ol> 2) إعداد مرق B E. وسائل الإعلام القولونية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خمسة لجعل 100 مل الثقافات، إضافة 5.0 غرام من Bacto تريبتون، 2.5 غرام خلاصة الخميرة، 5.0 غرام كلوريد الصوديوم إلى دورق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة عقيمة، الماء المقطر إلى الحجم النهائي من 500 مل. الحرارة الحل على طبق ساخن، مع التحريك، إلى أن حلت المواد المذابة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب 100 مل من مرق B إلى خمس زجاجات (200 مل على الأقل حجم). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم الحلول في الظروف القياسية (121 رطل، 120 ° C، 20 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسمح B مرق لتبرد إلى درجة حرارة الغرفة قبل الاستخدام. </li></ol> 3) البذر C. لوحات صيانة ايليجانس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد السماح لوحات NGM حتى يجف في درجة حرارة الغرفة لمدة أسبوع واحد على الأقل، تطعيم واحدة 100 مل B ثقافة مرق مع عدد قليل من مستعمرات E. القولونية (OP50). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنمو E. ثقافة القولونية عند 37 درجة مئوية خلال الليل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة اثنين واحد قطرات (ما يقرب من 10081؛ ل) من OP50 الثقافة على مركز كل لوحة NGM. وعادة ما تكون مكدسة لوحات من جانب غطاء فوق. عندما pipetting ل(البذر)، تبدأ من قبل pipetting الثقافة على لوحة في أسفل كومة. العمل طريقك كل المكدس. ليس محاولة لنقل لوحات بعد البذر، لأنه من المهم أن الثقافة لا يحصل أيضا على مقربة من حواف اللوحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السماح لوحات المصنف لتجف في درجة حرارة الغرفة لمدة أسبوع واحد على الأقل قبل استخدام. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم تخزين لوحات المصنف (مقلوب) في حاويات من البلاستيك مختوم في درجة حرارة الغرفة. </li></ol> 4) الحفاظ على C. ايليجانس سلالات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> للحفاظ على تغذية جيدة C. الأسهم ايليجانس، استخدم دودة اختيار لنقل ثلاثة L4s أو البالغين حامل إلى جديد، المصنف NGM لوحة كل 3-4 أيام. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لوحات مخزن (مقلوب) يفضل أن يكون داخل حاضنة عند 15-22 درجة مئوية. تم تخزين الثقافات في المقايسات وصفها في 20 ° C. C. التنمية ايليجانس هو درجة الحرارة التي تعتمد على. كما maintenaNCE ارتفاع درجات الحرارة، والوقت بين مراحل النمو النقصان. </li></ol> 5) إعداد آجار الصويا زيتية (TSA) E. البرازية الثقافة وسائل الإعلام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لجعل 50 لوحات، وقياس 500 مل من العقيمة، الماء المقطر في دورق وتقديمهم ليغلي، مع التحريك، على موقد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 20 غرام من مسحوق TSA أجار إلى قارورة والسماح حل حل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم الحلول في الظروف القياسية (121 رطل، 120 ° C، 20 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسمح الحل لتبرد إلى 45 درجة مئوية في حمام مائي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام ماصات معقمة، إضافة 10 مل من محلول أجار لكل 60 مم البوليسترين طبق بيتري. السماح لوسائل الإعلام لترسيخ في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. </li></ol> 6) إعداد مرق الصويا زيتية (TSB) E. البرازية الثقافة وسائل الإعلام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لجعل 250 أنابيب والثقافة، وقياس 500 مل من العقيمة، الماء المقطر في دورق ودافئة على موقد مع التحريك. </lI&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 15 غرام من مسحوق أجار TSB إلى قارورة والسماح للمسحوق حل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم الحلول في الظروف القياسية (121 رطل، 120 ° C، 20 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسمح حل لتبرد إلى درجة حرارة الغرفة، ثم ماصة 2 مل إلى العقيمة، 5 مل أنابيب الاختبار. </li></ol> 7) إعداد الدماغ القلب تسريب (BHI) وسائل الاعلام، مع الستربتوميسين، لE. البرازية الثقافة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قياس 500 مل من العقيمة، الماء المقطر في دورق وتقديمهم ليغلي، مع التحريك، على موقد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 26 غرام من BHI متوسطة إلى القارورة والسماح للحل حل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم الحلول في الظروف القياسية (121 رطل، 120 ° C، 20 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسمح حل لتبرد إلى 45 درجة مئوية في حمام مائي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام تقنية معقمة، إضافة 0.5 مل من 10 ملغ / مل الستربتوميسين حل الأوراق المالية ودوامة لخلط. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 10 مل من محلول لكل 60 مم البوليسترين طبق بيتري. </li><lI&gt; السماح لوسائل الإعلام لترسيخ في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. لوحات مخزن (مقلوب) في 4 درجات مئوية حتى ساعات قليلة قبل الاستخدام. </li></ol> 8) المحافظة على E. البرازية سلالات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> للحفاظ على E. الأسهم البرازية، استخدم حلقة عقيمة إلى خط المستعمرات الفردية على لوحات أجار الصويا زيتية منفصلة (TSA). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنمو الثقافات عند 37 درجة مئوية خلال الليل. لوحات مخزن (مقلوب) في كيس مختوم أو مربع في درجة حرارة الغرفة لعدة أسابيع. </li></ol> 9) إعداد E. لوحات البرازية لEIW الفحص <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطعيم 2 مل ثقافة TSB مع مستعمرة من E. البرازية واحتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 20 ميكرولتر من E. ثقافة البرازية على وسط المعدة لوحة بهي، الستربتوميسين، واحتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية. </li></ol> 10) إعداد E. لوحات القولونية لEIW الفحص (لوحات التحكم) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطعيم 100 مل B-إخوانهثقافة ال مع مستعمرة من E. القولونية OP50 واحتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 20 ميكرولتر من ثقافة OP50 على مركز لوحة NGM غير المصنف والسماح لوحات المصنف لتجف في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. </li></ol> 11) بيضة في الفحص دودة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اختيار 15-20 نظموا-L4 C. ايليجانس (الشكل 1) على وسط الحديقة من البكتيريا على استعداد BHI-بكتيريا E.- البرازية لوحة. يجب الحرص على عدم نقل الكثير من OP50 إلى لوحة بهي. اختيار نفس العدد من L4s إلى عنصر تحكم NGM-OP50 لوحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان لوحات لمدة 40 ساعة عند 20 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد 20٪ محلول التبييض. خلط مواد التبييض التجارية (6.0٪ هيبوكلوريت الصوديوم) مع حجم مناسب من الماء المقطر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 10 قطرات ميكرولتر من محلول التبييض لعشرة مواقع متميزة على غطاء من البلاستيك (من دودة أو لوحة البكتيرية). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام معول دودة، دودة نقل واحدة في كل قطرة التبييض. بلطف دوامة غيض مناختيار في قطيرة التبييض للتأكد من وغسلها الدودة قبالة نهاية المعول (تأكيد عن طريق عرض قطيرة تحت المجهر تشريح). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السماح للبشرة حل لحوالي 10 دقيقة أو حتى انفجر الديدان مفتوحة، طرد البيض (الشكل 2). يجب الحرص على عدم نقل البيض من لوحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام مجهر تشريح، عد البيض في كل قطرة من التبييض. </li></ol>

<ol>
	<li>Horvitz, H. R., Chalfie, M., Trent, C., Sulston, J. E., Evans, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+and+octopamine+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Serotonin and octopamine in the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Science. 216, 1012-1014 (1982).</li><li>Sawin, E. 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> Genetic and cellular analysis of modulated behaviors in Caenorhabditis elegans [dissertation]. , (1996).</li><li>Trent, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Genetic and behavioral studies of the egg-laying system of Caenorhabditis elegans [dissertation]. , (1982).</li><li>Chase, D. L., Koelle, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+analysis+of+RGS+protein+function+in+Caenorhabditis+elegans.">Genetic analysis of RGS protein function in Caenorhabditis elegans.</a> Methods Enzymol. 389, 305-320 (2004).</li><li>Trent, C., Tsuing, N., Horvitz, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Egg-laying+defective+mutants+of+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Egg-laying defective mutants of the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 104, 619-647 (1983).</li><li>Weinshenker, D., Garriga, G., Thomas, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+and+pharmacological+analysis+of+neurotransmitters+controlling+egg+laying+in+Caenorhabditis+elegans.">Genetic and pharmacological analysis of neurotransmitters controlling egg laying in Caenorhabditis elegans.</a> J. Neurosci. 15, 6975-6985 (1995).</li><li>Waggoner, L. E., Zhou, G. T., Schafer, R. W., Schafer, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+alternative+behavioral+states+by+serotonin+in+Caenorhabditis+elegans.">Control of alternative behavioral states by serotonin in Caenorhabditis elegans.</a> Neuron. 21, 203-214 (1998).</li><li>Bany, A., Dong, M., Koelle, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+and+cellular+basis+for+acetylcholine+inhibition+of+Caenorhabditis+elegans+egg-laying+behavior.">Genetic and cellular basis for acetylcholine inhibition of Caenorhabditis elegans egg-laying behavior.</a> J. Neurosci. 23, 8060-8069 (2003).</li><li>Dempsey, C. M., Mackenzie, S. M., Gargus, A., Blanco, G., Sze, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+(5HT),+fluoxetine,+imipramine+and+dopamine+target+distinct+5HT+receptor+signaling+to+modulate+Caenorhabditis+elegans+egg-laying+behavior.">Serotonin (5HT), fluoxetine, imipramine and dopamine target distinct 5HT receptor signaling to modulate Caenorhabditis elegans egg-laying behavior.</a> Genetics. 169, 1425-1436 (2005).</li><li>Leung, M. C., Williams, P. L., Bennedetto, A., Au, C., Helmcke, K. J., Aschner, M., Meyer, J. N. <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> Toxicol. Sci. 106, 5-28 (2008).</li><li>Mylonakis, E., Aballay, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Worms+and+flies+as+genetically+tractable+animal+models+to+study+host-pathogen+interactions.">Worms and flies as genetically tractable animal models to study host-pathogen interactions.</a> Infect. Immun. 73, 3833-3841 (2005).</li><li>Schafer, W. 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> WormBook. , (2005).</li><li>White, J., Southgate, E., Thomson, N., 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+structure+of+the+Caenorhabditis+elegans+nervous+system.">The structure of the Caenorhabditis elegans nervous system.</a> Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 314, 1-340 (1986).</li><li>Desai, C., Garriga, G., McIntire, S. L., Horvitz, H. 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+genetic+pathway+for+the+development+of+the+Caenorhabditis+elegans+HSN+motor+neurons.">A genetic pathway for the development of the Caenorhabditis elegans HSN motor neurons.</a> Nature. 336, 638-646 (1988).</li><li>Garsin, D. A., Sifri, C. D., Mylonakis, E., Qin, X., Singh, K. V., Murray, B. E., Calderwood, S. B., Ausubel, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+model+host+for+identifying+Gram-positive+virulence+factors.">A simple model host for identifying Gram-positive virulence factors.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 10892-10897 (2001).</li><li>Aballay, A., Yorgey, P., Ausubel, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Salmonella+typhmurium+proliferates+and+establishes+a+persistent+infection+in+the+intestine+of+Caenorhabditis+elegans.">Salmonella typhmurium proliferates and establishes a persistent infection in the intestine of Caenorhabditis elegans.</a> Curr. Biol. 10, 1539-1542 (2000).</li><li>O'Quinn, A. L., Wiegand, E. M., Jeddeloh, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Burkholderia+pseudomallei+kills+the+nematode+Caenorhabditis+elegans+using+an+endotoxin-mediated+paralysis.">Burkholderia pseudomallei kills the nematode Caenorhabditis elegans using an endotoxin-mediated paralysis.</a> Cell. Microbiol. 3, 381-393 (2001).</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=Genetics+of+Caenorhabditis+elegans.">Genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77, 71-94 (1974).</li><li>Harvey, S. C., Shorto, A., Orbidans, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+genetic+analysis+of+life-+history+traits+of+Caenorhabditis+elegans+in+stressful+environments.">Quantitative genetic analysis of life- history traits of Caenorhabditis elegans in stressful environments.</a> BMC Evol. Biol. 8, 15 (2008).</li><li>Harvey, S. C., Orbidans, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All+eggs+are+not+equal:+the+maternal+environment+affects+progeny+reproduction+and+developmental+fate+in+Caenorhabditis+elegans.">All eggs are not equal: the maternal environment affects progeny reproduction and developmental fate in Caenorhabditis elegans.</a> PLoS One. 6, e25840 (2011).</li><li>Klass MR, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aging+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans:+major+biological+and+environmental+factors+influencing+life+span.">Aging in the nematode Caenorhabditis elegans: major biological and environmental factors influencing life span.</a> Mech. Ageing. Dev. 6, 413-429 (1977).</li></ol>

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

الخطوات الأكثر أهمية في أداء هذا الاختبار بنجاح هي: 1) باستخدام مخزونات تغذية جيدة من C. ايليجانس، 2) زراعة أنواع من البكتيريا واحدة على لوحة فحص، 3) تحديد بدقة نظموا L4 الديدان التعرض للE. البرازية، 4) حفظ الوقت التعرض لE. البرازية متناسقة عبر جميع المحاكمات و5) تبيض الوقت يجب أن لا تتجاوز عشر دقائق لمنع تفكك البيض. لهذا الاختبار من المهم لاختيار صحي، والديدان التي تتغذى بشكل جيد. المجاعة الأمهات يمكن أن تؤثر على الخصوبة والنمو من ذرية 19،20، وبالتالي فإنه من المهم أن الديدان قد تم تغذية جيدة لعدة أجيال قبل تنفيذ هذا الاختبار. ويحتفظ الأسهم جيدا تغذية الديدان بسهولة ببساطة عن طريق نقل بعض الديدان البالغة لالمصنفة جديدة NGM لوحة كل 2-3 أيام. يومين قبل الفحص أيام، يجب وضع الديدان البالغة على العشب الطازجة من OP50 من أجل الحصول على ما يكفي من L4 ذرية المتاحة للمقايسة. &lt;فئة P = &quot;jove_content&quot;&gt; ومن المهم أيضا أن لوحات مقايسة EIW تعزيز نمو فقط نوع واحد من البكتيريا. E. كانت تزرع سلالات البرازية على لوحات بهي. تمت إضافة الستربتوميسين إلى لوحات لتحديد ضد E. القولونية OP50، والتي يتم نقلها مع L4 الديدان كما يتم نقلها من لوحات NGM صيانة لوحات الفحص. ينمو OP50 أيضا على لوحات بهي. إذا لم تكن محددة ضد، C. سوف ايليجانس تتغذى على نوعين من البكتيريا (إي كولاي E. البرازية و)، في حين على لوحات بهي. سلالات من E. البرازية المستخدمة في هذا الاختبار هي مقاوما للستربتومايسين. إذا تم استخدام أنواع مختلفة من البكتيريا لهذا الاختبار، والمضادات الحيوية المختلفة، وسائل الإعلام والثقافة ربما مختلفة، ويجب أن تستخدم لتحديد للبكتيريا الاختيار وضد E. القولونية OP50. اختيار بدقة نظموا الديدان لهذا الاختبار هو أمر حاسم لعدة أسباب. أولا، من المهم أن تعول الاحتفاظ البيض خلال ر<html> انه الوقت من إنتاج البيض / زرع في C. التسميد عن النفس ايليجانس. يحدث إنتاج البيض فقط خلال الأيام الخمسة الأولى من C. ايليجانس مرحلة البلوغ (وتبلغ ذروتها حوالي 40 ساعة بعد L4) وسرعان ما ينخفض ​​بعد ذلك 4،21. الديدان البالغة تعيش لمدة متوسطها 2-3 أسابيع، والكثير من الديدان البالغة تعيش لمدة أسبوع على الأقل في حين لا تنتج البويضات المخصبة. وبالتالي، فمن المهم للتأكد من أن فحص EIW لم يتم تنفيذ على الديدان البالغة من العمر unstaged غير معروف. والسبب الثاني أنه من المهم لاستخدام نظم الحيوانات في مقايسة EIW ذلك هو أن الوقت في التنمية الذي تعرضوا الديدان للبكتيريا، السم أو الدواء لرقابة مشددة. ثقافات C. وعادة ما تكون متزامنة ايليجانس في البيضة، L1 أو L4 مراحل. تم استخدام مرحلة L4 لهذا الاختبار بسبب القلق من أن يعد التعرض لE. سوف يؤدي البرازية في الفتك قبل أن يصبح الديدان البالغين حامل. خيمة &quot;&gt; وتترك مدة من الديدان الوقت في محلول التبييض المهم أيضا مراقبة. الديدان يجب أن يحل عادة في أقل من عشر دقائق، على الرغم من أن هذه المرة لا تختلف من دودة إلى دودة. تذاب في نهاية المطاف البيض المخصب من قبل التبييض، ولكن العملية أبطأ من لبشرة بسبب وجود قشر البيض واقية. سوف تبدأ قشرة البيضة إلى أن تحل من قبل التبييض إذا ما تركت في حل لمدة أطول من 10-15 دقيقة. يعكس الاحتفاظ البيض التوازن بين إنتاج البيض ووضع البيض. مقايسة EIW وحده لا يميز ما إذا كان عدد البيض الاحتفاظ بها في الرحم ويرجع ذلك إلى إحداث تغييرات في إنتاج البيض أو زرع البويضة. هذا هو مصدر قلق خصوصا إذا الديدان تعامل مع سلالة بكتيرية أو سموم الاحتفاظ البيض أقل من تلك الموجودة في السيطرة على المجموعة. في هذه الحالات خاصة، ينبغي أن يتم حجم الحضنة متابعة الفحص. حجم المقايسات الحضنة تحديد عدد البيض الذي تضعه على الإنجاب مدى الحياة 4 الدودة </sup&gt;. إذا كان حجم الحضنة من الديدان في المجموعات التجريبية والضابطة هي نفسها، ثم يمكن أن تعزى الاختلافات في الاحتفاظ البيض إلى اختلافات في سلوك وضع البيض. لأنه من غير المرجح أن أقل ما يقال الإمراض سلالات بكتيرية مثل E. سوف البرازية العمل على زيادة إنتاج البيض، فمن المعقول أن نفترض أن أي زيادة في احتباس البيض بعد التعرض لE. البرازية (كما رأينا في الشكل 3) هو نتيجة لانخفاض سلوك وضع البيض. مقايسة EIW أيضا لا تحدد الآلية التي البكتيريا قد يغير الاحتفاظ البيض. فمن الممكن أن C. ايليجانس قد تحتفظ البيض لأن البكتيريا المسببة للأمراض يؤثر على التغذية عن طريق استعمار في وتسد فتحة الفم أو لأنها مصدر الغذاء الفقراء. ومن الممكن أيضا أن البكتيريا قد استعمار ومنع افتتاح فرجي، أو تؤثر على وظيفة الخلايا في نظام وضع البيض. هناك حاجة إلى مزيد من التحليل لتحديد الآلية التي مبادرة الخوذ البيضاءيتم تبديل CH البيض الاحتفاظ بهم. هذا الاختبار EIW يمكن تعديلها بسهولة لتحديد الآثار المترتبة على أنواع عديدة من المركبات على الاحتفاظ البيض. وبالإضافة إلى ذلك، هذا الاختبار هو بسيط بما فيه الكفاية التي يمكن إدراجها قبل أن تتحول إلى شاشة لتحديد الجينات، إما في المضيف (C. ايليجانس) أو الممرض (E. البرازية)، اللازمة لتأثير العوامل المسببة للأمراض. ويمكن أيضا فحص EIW أن تستخدم للكشف عن الجينات اللازمة لتنظيم وضع البيض نفسها. C. ايليجانس سلوك وضع البيض هو عن طريق التضمين الناقلات العصبية مثل السيروتونين وأستيل كولين 5-9، ويتطلب هذا النشاط المنسق لعدة الخلايا العصبية ومجموعات العضلات 12. وكانت فحوصات EIW والاستمرار في استخدامها لتحديد الجينات مهمة لناقل عصبي إشارات و / أو نشاط العضلات. المقايسات EIW توفير الكمية بدلا من النوعية، وتحليل لC. هامة ايليجانس السلوك.

انواع معينة ايليجانس، وهو المجهرية، الدودة التي تعيش بحرية، هو كائن نموذج يستخدم تقليديا لدراسة العمليات التنموية وخلية يشير بسبب التشريح مهامها بشفافية، وتنمية تتميز بشكل جيد، تماما التسلسل الجينوم، وباختصار جيل من الوقت، والتماثل الجيني للبشر . وفي الآونة الأخيرة، C. أصبح ايليجانس كائن نموذج في مجال علم السموم البيئية والمناعة الفطرية 10، 11. هذه الديدان خنثوي التسميد الذاتي تصبح ناضجة جنسيا في غضون 2-3 أيام من الفقس من البيض. خلال دورة حياتها، C. ايليجانس يمر عبر أربع مراحل اليرقات (L1-L4)، قبل أن تصل إلى سن البلوغ. واحدة معزولة خنثى يمكن أن تنتج، في المتوسط، 300 ذرية في غضون ثلاثة أيام من ذروة الخصوبة. في التناسل ناضجة C. ايليجانس المخنثين، يتم الاحتفاظ البويضات المخصبة داخل الرحم لعدة ساعات قبل أن يوضع. الالعدد الطبيعي من البيض المخزنة في الرحم في أي وقت واحد (خلال ذروة الخصوبة) ما بين عشرة وخمسة عشر 12. عدد البيض في الرحم هي وظيفة كل من معدل إنتاج البيض ومعدل وضع البيض. يتم طرد البويضات المخصبة من الرحم عن طريق تقلص عضلات ستة عشر فرجي رتبت حول فتحة الفرج 13. motorneurons خنثى محددة (في HSN) وmotorneurons VC المشبك على عضلات فرجي التي تؤثر على انقباض العضلات وبالتالي وضع البيض السلوك 5،7،13،14. طرد البيض من الرحم يحدث نتيجة لنشاط منسقة من الخلايا العصبية والعضلات. الثقافات مختبر C. عادة ما تثار ايليجانس على نظام غذائي من غير ممرض الإشريكية القولونية OP50. في البيئة الطبيعية، C. ايليجانس تتلامس مع مجموعة متنوعة من مصادر الغذاء، مثل البكتيريا المسببة للأمراض، التي يمكن أن تكون ضارة. عندما تتعرض لمواد ضارة فيالبيئة، C. ايليجانس الاحتفاظ البيض حتى يصبح بيئة أكثر ملاءمة. يفترض هذا احتباس البيض هو محاولة لحماية ذريتها. في هذه البيضة في دودة (EIW) مقايسة، C. ويتعرض ايليجانس للبكتيريا المسببة للأمراض محتملة، المكورات المعوية البرازية، وهي موجودة في البيئة. التعرض لأشكال المسببة للأمراض من E. البرازية يمكن أن يسبب عدوى معوية الثابتة وحتى الموت في C. ايليجانس 15. وقد ثبت أن التعرض لأشكال أخرى من أشكال البكتيريا المسببة للأمراض تؤثر على البيض الاحتفاظ 16،17، ومع ذلك لم يكن كميا تأثير. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تأثير المسببة للأمراض أقل ما يقال سلالات E. البرازية، لم تدرس السلالات التي ليست قاتلة على الفور، على سلوك وضع البيض. المقايسات EIW تنطوي على إحصاء عدد البيض الاحتفاظ بها في رحم C. ايليجانس 4. على الرغم من C. ايليجانستتسم بالشفافية، ويمكن البيض تتراكم في الرحم يكون من الصعب تحديد في حيوان سليمة. ينطوي على فحص EIW تبيض حامل الكبار C. ايليجانس التي تعرضت للبكتيريا لفترة محددة من الزمن. الحل التبييض يذوب إهاب الخارجي تاركا وراء البيض. البيض هي الانكسار لآثار التبييض بسبب وجود قشر البيض واقية. بعد التبييض، واحد هو بسهولة جدا قادرة على الاعتماد على عدد البيض التي صدرت من الرحم من الديدان على التبييض. مقايسة وصف هو وسيلة بسيطة وغير مكلفة، وسريعة لتحديد عدد البيض في الرحم في وقت واحد، وبالتالي تحديد آثار E. البرازية على الاحتفاظ البيض. هذا الاختبار يمكن أن تستخدم لقياس تأثير أنواع أخرى من البكتيريا، والسموم البيئية أو المخدرات على الاحتفاظ البيض. يحتوي هذا الاختبار أيضا على إمكانية استخدامها كشاشة للالمرضية البكتيرية.

<table><tbody><tr><td>Agar, ultrapure</td><td>Affymetrix</td><td>10906</td><td></td></tr><tr><td>Bacto Peptone</td><td>Becton Dickinson</td><td>211677</td><td></td></tr><tr><td>Bacto Tryptone</td><td>Becton Dickinson</td><td>211705</td><td></td></tr><tr><td>Brain Heart Infusion dehydrated medium</td><td>Carolina Biological Supply</td><td>781781</td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;C. elegans&lt;/em&gt;, N2 strain</td><td>Caenorhabditis Genetics Center</td><td></td><td>http://www.cbs.umn.edu/cgc</td></tr><tr><td>Cholesterol</td><td>Alfa Aesar</td><td>A11470</td><td></td></tr><tr><td>Culture plates for &lt;em&gt;C. elegans&lt;/em&gt;</td><td>Tritech Research Inc.</td><td>T3308</td><td></td></tr><tr><td>Culture plates for &lt;em&gt;E. faecalis&lt;/em&gt;</td><td>Fisher Scientific-Fisherbrand</td><td>875713</td><td></td></tr><tr><td>&lt;em&gt;E. coli &lt;/em&gt;(OP50)</td><td>Caenorhabditis Genetics Center</td><td></td><td>http://www.cbs.umn.edu/cgc</td></tr><tr><td>&lt;em&gt;E. faecalis&lt;/em&gt; strains</td><td></td><td></td><td>provided by J. Middleton. All isolates were confirmed as enterococci</td></tr><tr><td colspan="4">by observing growth on enterococcosel agar (BBL) and in 6% NaCl broth;</td></tr><tr><td colspan="4"> &lt;p&gt;all strains grew at 44.5 &amp;ordm;C and were catalase negative and hydrolyzed esculin. A simplified&amp;nbsp;&lt;span style=&quot;line-height: 1.6em;&quot;&gt;dichotomous key based on pigmentation and fermentation reactions for six sugars&amp;nbsp;&lt;/span&gt;&lt;span style=&quot;line-height: 1.6em;&quot;&gt;(arabinose, mannitol, methyl-&amp;alpha;-D-glucopyranoside (MGP), ribose, sorbose and sorbitol) allowed&amp;nbsp;&lt;/span&gt;&lt;span style=&quot;line-height: 1.6em;&quot;&gt;presumptive identification of all &lt;em&gt;E&lt;/em&gt;. &lt;em&gt;faecalis&lt;/em&gt; strains (Efs lacks pigmentation and is arabinose, MGP&amp;nbsp;&lt;/span&gt;&lt;span style=&quot;line-height: 1.6em;&quot;&gt;and sorbose negative and sorbitol, mannitol and ribose positive). All presumptive Efs strains&amp;nbsp;&lt;/span&gt;&lt;span style=&quot;line-height: 1.6em;&quot;&gt;were confirmed using the API 20 STREP system (Biomerieux).&lt;/span&gt;&lt;/p&gt; </td></tr><tr><td>Microscope</td><td>Motic</td><td>SMZ 168B</td><td>any microscope with transmitted illumination and 50X magnification should be sufficient</td></tr><tr><td>Streptomycin sulfate</td><td>Fisher BioReagents</td><td>BP910-50</td><td></td></tr><tr><td>Tryptic Soy Agar (Soybean-Casein Digest Agar Medium), Difco</td><td>Becton Dickinson</td><td>236950</td><td></td></tr><tr><td>Trypticase Soy Broth (Soybean-Casein Digest Medium), BBL</td><td>Becton Dickinson</td><td>211768</td><td></td></tr><tr><td>Yeast extract</td><td>Acros</td><td>61180-1000</td><td></td></tr></tbody></table>

measuring the effects of bacteria on c. elegans behavior using an egg retention assay

يتأثر C. ايليجانس سلوك وضع البيض من قبل العظة البيئية مثل الأسمولية 1 والاهتزاز 2. في غياب الأغذية C. وقف ايليجانس أيضا وضع البيض والاحتفاظ البويضات المخصبة في الرحم بهم 3. ومع ذلك، فإن تأثير مصادر مختلفة من المواد الغذائية، وخصوصا البكتيريا المسببة للأمراض وخاصة المعوية البرازية، على سلوك وضع البيض لا تتميز بشكل جيد. البيضة في ودودة (EIW) الاختبار هو أداة مفيدة لقياس الآثار المترتبة على أنواع مختلفة من البكتيريا، في هذه الحالة E. البرازية، على سلوك وضع البيض. المقايسات EIW تنطوي على إحصاء عدد البيض الاحتفاظ بها في رحم C. ايليجانس 4. مقايسة EIW ينطوي تبيض نظموا، حامل الكبار C. ايليجانس لإزالة إهاب وفصل البيض المدورة من الحيوان. قبل التبييض، ويتعرضون للبكتيريا والديدان (أو أي نوع من جديلة البيئية) لفترة محددة من الزمن. بعد التبييض، واحد هو بسهولة جدا قادرة على الاعتماد على عدد من البيض الاحتفاظ داخل الرحم من الديدان. في هذا الاختبار، زيادة قابلة للقياس الكمي في الاحتفاظ البيض بعد E. التعرض البرازية يمكن قياسها بسهولة. مقايسة EIW هو فحص السلوكية التي يمكن استخدامها للكشف عن الجراثيم المحرضة أو وجود السموم البيئية. وبالإضافة إلى ذلك، قد يكون مقايسة EIW أداة للكشف عن الأدوية التي تؤثر على الموصلات العصبية مما يشير السلوك منذ وضع البيض هو عن طريق التضمين الناقلات العصبية مثل السيروتونين وأستيل كولين 5-9.

هذا الاختبار يسمح احد لتحديد عدد البيض المدورة ضمن C. ايليجانس بعد التعرض لE. البرازية. نظمت L4 تعرضوا الديدان (التي تتميز مساحة شفافة فوق الفرج، والشكل 1) إلى E. البرازية من خلال مرحلة البلوغ. بعد أربعين ساعة من التعرض للE. البرازية، وتبيض تم تنفيذها. كما تفككت بشرة في الحبرية التبييض، أصبحت أكثر وضوحا البيض (الشكل 2). وكان كميا عدد البيض الاحتفاظ بسهولة عن طريق عد أثناء عرض تحت مجهر تشريح. تم الإبقاء على المزيد من البيض في وجود E. سلالات البرازية اختبار، بالمقارنة مع E. القولونية OP50 الضوابط (الشكل 3). هناك بعض التباين في التأثير من أي سلالة واحدة من E. البرازية على الديدان الفردية، كما يرى من أشرطة الخطأ. ومع ذلك، فإن تأثير سلالات E. البرازية على الاحتفاظ بيضة داخللا تختلف السكان من الديدان بشكل كبير من الضوابط. درجة الاحتفاظ البيض التي تسببها سلالات مختلفة من E. قد تختلف أيضا البرازية التي تم اختبارها. قد يكون راجعا إلى التعبير عن عوامل الفوعة مختلفة في كل سلالة هذا التأثير متنوعة. <img alt="الشكل 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51203/51203fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51203/51203fig1.jpg" /> الشكل 1. تحديد L4 نظموا C. ايليجانس. A. L4 مرحلة C. ايليجانس اليرقات هي أكبر الحالي اليرقات على لوحات فقط أقصر قليلا في طول من الديدان البالغة. L4s هي أرق من البالغين كذلك، ونظرا لعدم وجود البيض المدورة (التي تجعل الديدان البالغة أوسع قليلا). B. بعد تحديد تلك اليرقات التي هي أقصر قليلا من الكبار، L4-نظموا C. ويتم تحديد مزيد من ايليجانس بواسطة أخف وزنا بقعة نصف القمر يقع فيالأوسط من الجسم (النصال أسود). هذه البقعة مرئيا في أصغر اليرقات (L2 ومراحل L3)، ولكن تغيب في البالغين. وقد اتخذت جميع الصور من الديدان على لوحات NGM، مع كاميرا محمولة لمجهر تشريح (التكبير 40X 50X وعن ألف وباء، على التوالي). <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51203/51203fig1highres.jpg">اضغط هنا لمشاهدة صورة بشكل اكبر</a> . <img alt="الشكل 2" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51203/51203fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51203/51203fig2.jpg" /> الشكل 2. محلول التبييض يذوب C. ايليجانس بشرة مع مرور الوقت. يتم وضع دودة الكبار نظموا في قطرة من محلول التبييض (A). على مدى خمس إلى عشر دقائق، وبشرة من دودة يبدأ بحل (BF). لأن معظم بشرة يذوب، البيض تصبح مرئية (F الأسهم السوداء). مخازن الدهون داخل المرض دودة<html> س تذوب ببطء في التبييض، وتبقى مرئية (F، السهام الرمادي). وقد اتخذت جميع الصور من الديدان على لوحات NGM، مع كاميرا محمولة لمجهر تشريح (40X). <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/51203/51203fig2highres.jpg">اضغط هنا لمشاهدة صورة بشكل اكبر</a> . <img alt="الشكل (3)" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/51203/51203fig3.jpg" src="/files/ftp_upload/51203/51203fig3.jpg" /> الشكل (3). بعض E. سلالات البرازية تسبب زيادة احتباس البيض بعد 40 ساعة من التعرض. الديدان تتعرض لاثنين من ستة E. وأظهرت سلالات البرازية (الحانات البرتقالي) زيادة مستوى الاحتفاظ البيض مقارنة الديدان غذت E. القولونية (OP50) سلالة تحكم (أشرطة زرقاء). غذيت عشر الديدان كل سلالة بكتيرية في كل محاكمة. وقد أجريت التجارب في ثلاث نسخ في أيام مختلفة. * يشير P &lt;0.05 (اختبار t للطالب).&quot;&gt; اضغط هنا لمشاهدة صورة بشكل اكبر.

Watch this Scientific Journal Video about Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay at JoVE.com

قياس تأثيرات البكتيريا على سلوك C. Elegans باستخدام مقايسة الاحتفاظ بالبيض | الأحياء | فيديو

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

بيضة في ودودة (EIW) الاختبار هو طريقة مفيدة لتحديد وضع البيض السلوك. يمكن إجراء تعديلات في وضع البيض يكون ردا السلوكية للكائن نموذج<em&gt; انواع معينة ايليجانس</em&gt; للمواد البيئية الضارة المحتملة مثل تلك التي تنتجها البكتيريا المسببة للأمراض.

قياس آثار البكتيريا على<em&gt; C. ايليجانس</em&gt; السلوك باستخدام مقايسة الاحتفاظ البيض

C. elegans egg-laying behavior is  affected by environmental cues such as osmolarity1 and  vibration2. In the total absence of food C. elegans also cease ...

measuring-effects-bacteria-on-c-elegans-behavior-using-an-egg

Universidad San Sebastian

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Biology

Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

Ecology

Behavior

SCIENTISTS IN ACTION

17.0K Views.  Fairleigh Dickinson University. بيضة في ودودة (EIW) الاختبار هو طريقة مفيدة لتحديد وضع البيض السلوك. يمكن إجراء تعديلات في وضع البيض يكون ردا السلوكية للكائن نموذج انواع معينة ايليجانس للمواد البيئية الضارة المحتملة مثل تلك التي تنتجها البكتيريا المسببة للأمراض.

Video: Measuring the Effects of Bacteria on C. Elegans Behavior Using an Egg Retention Assay

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

We demonstrate a method using Caenorhabditis elegans as a model host to study microbial interaction. Microbes are introduced via the diet making the intestine the primary location for disease. The nematode intestine structurally and functionally mimics mammalian intestines and is transparent making it amenable to microscopic study of colonization. Here we show that pathogens can cause disease and death. We are able to identify microbial mutants that show altered virulence. Its conserved innate response to biotic stresses makes C. elegans an excellent system to probe facets of host innate immune interactions. We show that hosts with mutations in the dual oxidase gene cannot produce reactive oxygen species and are unable to resist microbial insult. We further demonstrate the versatility of the presented survival assay by showing that it can be used to study the effects of inhibitors of microbial growth. This assay may also be used to discover fungal virulence factors as targets for the development of novel antifungal agents, as well as provide an opportunity to further uncover host-microbe interactions. The design of this assay lends itself well to high throughput whole-genome screens, while the ability to cryo-preserve worms for future use makes it a cost-effective and attractive whole animal model to study.

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

Here, we present the nematode Caenorhabditis elegans as a versatile host model to study microbial interaction.

ايليجانس كاينورهابديتيس السلكية-نموذج تنوعاً في فيفو لدراسة التفاعلات بين الميكروبات والمضيف

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

Genetics

Automated Analysis of a Nematode Population-based Chemosensory Preference Assay

The nematode, Caenorhabditis elegans' compact nervous system of only 302 neurons underlies a diverse repertoire of behaviors. To facilitate the dissection of the neural circuits underlying these behaviors, the development of robust and reproducible behavioral assays is necessary. Previous C. elegans behavioral studies have used variations of a "drop test", a "chemotaxis assay", and a "retention assay" to investigate the response of C. elegans to soluble compounds. The method described in this article seeks to combine the complementary strengths of the three aforementioned assays. Briefly, a small circle in the middle of each assay plate is divided into four quadrants with the control and experimental solutions alternately placed. After the addition of the worms, the assay plates are loaded into a behavior chamber where microscope cameras record the worms' encounters with the treated regions. Automated video analysis is then performed and a preference index (PI) value for each video is generated. The video acquisition and automated analysis features of this method minimizes the experimenter's involvement and any associated errors. Furthermore, minute amounts of the experimental compound are used per assay and the behavior chamber's multi-camera setup increases experimental throughput. This method is particularly useful for conducting behavioral screens of genetic mutants and novel chemical compounds. However, this method is not appropriate for studying stimulus gradient navigation due to the close proximity of the control and experimental solution regions. It should also not be used when only a small population of worms is available. While suitable for assaying responses only to soluble compounds in its current form, this method can be easily modified to accommodate multimodal sensory interaction and optogenetic studies. This method can also be adapted to assay the chemosensory responses of other nematode species.

We present a behavior recording setup and protocol that enables automated analysis of the nematode, Caenorhabditis elegans' preference for soluble compounds in a population-based assay. This article describes the construction of a behavior chamber, the behavioral assay protocol, and video analysis software usage.

التحليل الآلي من النيماتودا القائم على السكان الحسية الكيميائية تفضيل التفضيل

The nematode, Caenorhabditis elegans' compact nervous system of only 302 neurons underlies a diverse repertoire of behaviors. To facilitate the dissection ...

An Assay for Measuring the Effects of Ethanol on the Locomotion Speed of Caenorhabditis elegans

Alcohol use disorders are a significant public health concern, for which there are few effective treatment strategies. One difficulty that has delayed the development of more effective treatments is the relative lack of understanding of the molecular underpinnings of the effects of ethanol on behavior. The nematode, Caenorhabditis elegans (C.&#160;elegans), provides a useful model in which to generate and test hypotheses about the molecular effects of ethanol. Here, we describe an assay that has been developed and used to examine the roles of particular genes and environmental factors in behavioral responses to ethanol, in which locomotion is the behavioral output. Ethanol dose-dependently causes an acute depression of crawling on an agar surface. The effects are dynamic; animals exposed to a high concentration demonstrate an initial strong depression of crawling, referred to here as initial sensitivity, and then partially recover locomotion speed despite the continued presence of the drug. This ethanol-induced behavioral plasticity is referred to here as the development of acute functional tolerance. This assay has been used to demonstrate that these two phenotypes are distinct and genetically separable. The straightforward locomotion assay described here is suitable for examining the effects of both genetic and environmental manipulations on these acute behavioral responses to ethanol in C.&#160;elegans.

An Assay for Measuring the Effects of Ethanol on the Locomotion Speed of Caenorhabditis elegans

C. elegans is a useful model for studying the effects of ethanol on behavior. We present a behavioral assay that quantifies the effects of ethanol on the locomotion speed of crawling worms; both initial sensitivity and the development of acute functional tolerance to ethanol can be measured with this assay.

على الفحص لقياس آثار الإيثانول على سرعة تحرك من<em&gt; انواع معينة ايليجانس</em

Alcohol use disorders are a significant public health concern, for which there are few effective treatment strategies. One difficulty that has delayed the ...

Neuroscience

A Caenorhabditis elegans Nutritional-status Based Copper Aversion Assay

To ensure survival, organisms must be capable of avoiding unfavorable habitats while ensuring a consistent food source. Caenorhabditis elegans alter their locomotory patterns upon detection of diverse environmental stimuli and can modulate their suite of behavioral responses in response to starvation conditions. Nematodes typically exhibit a decreased aversive response when removed from a food source for over 30 min. Observation of behavioral changes in response to a changing nutritional status can provide insight into the mechanisms that regulate the transition from a well-fed to starved state.
We have developed an assay that measures a nematode&#39;s ability to cross an aversive barrier (i.e. copper) then reach a food source over a prolonged period of time. This protocol builds upon previous work by integrating multiple variables in a manner that allows for continued data collection as the organisms shift towards an increasingly starved condition. Moreover, this assay permits an increased sample size so that larger populations of nematodes can be simultaneously evaluated.
Organisms defective for the ability to detect or respond to copper immediately cross the chemical barrier, while wild type nematodes are initially repelled. As wild type worms are increasingly starved, they begin to cross the barrier and reach the food source. We designed this assay to evaluate a mutant that is incapable of responding to diverse environmental cues, including food sensation or detection of aversive chemicals. When evaluated via this protocol, the defective organisms immediately crossed the barrier, but were also incapable of detecting a food source. Hence, these mutants repeatedly cross the chemical barrier despite temporarily reaching a food source. This assay can straightforwardly test populations of worms to evaluate potential pathway defects related to aversion and starvation.

A Caenorhabditis elegans Nutritional-status Based Copper Aversion Assay

Here, we present a Caenorhabditis elegans-specific assay designed to evaluate changes in copper aversion behavior and the ability to locate a common food source, as the organism progresses from a well-fed to starved nutritional state.

ا<em&gt; كاينورهابديتيس ايليجانس</em&gt; الوضع الغذائي القائم على النحاس النفور الفحص

To ensure survival, organisms must be capable of avoiding unfavorable habitats while ensuring a consistent food source. Caenorhabditis elegans alter their ...

Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

Toxicological evaluation is crucial for understanding the effects of chemicals on living organisms in basic and applied biological science fields. A non-mammalian soil round worm, Caenorhabditis elegans, is a valuable model organism for toxicology studies due to its convenience and lack of animal ethics issues compared with mammalian animal systems. In this protocol, a detailed procedure of toxicological evaluation of chemicals in C. elegans is described. A clinical anticancer drug, etoposide, which targets human topoisomerase II and inhibits DNA replication of human cancer cells, was selected as a model testing chemical. Age-synchronized C. elegans eggs were exposed to either dimethyl sulfoxide (DMSO) or etoposide, and then the growth of C. elegans was monitored every day for 4 days by the stereo microscope observation. The total number of eggs laid from C. elegans treated with DMSO or etoposide was also counted by using the stereo microscope. Etoposide treatment significantly affected the growth and reproduction of C. elegans. By comparison of the total number of eggs laid from worms with different treatment periods of chemicals, it can be decided that the reproductive toxicity of chemicals on C. elegans reproduction is reversible or irreversible. These protocols may be helpful for both the development of various drugs and risk assessment of environmental toxicants.

Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

A basic protocol to evaluate the toxicity of chemicals in a model animal, Caenorhabditis elegans, is described. The method is convenient and useful for the development of pharmaceuticals as well as for the risk assessment of various environmental pollutants.

قياس "تأثير المواد الكيميائية" على النمو والتكاثر من ايليجانس كاينورهابديتيس

Toxicological evaluation is crucial for understanding the effects of chemicals on living organisms in basic and applied biological science fields. A ...

Medicine

C. elegans Chemotaxis Assay

Many organisms use chemotaxis to seek out food sources, avoid noxious substances, and find mates. Caenorhabditis elegans has impressive chemotaxis behavior.
 The premise behind testing the response of the worms to an odorant is to place them in an area and observe the movement evoked in response to an odorant. Even with the many available assays, optimizing worm starting location relative to both the control and test areas, while minimizing the interaction of worms with each other, while maintaining a significant sample size remains a work in progress 1-10. The method described here aims to address these issues by modifying the assay developed by Bargmann et al.1. A Petri dish is divided into four quadrants, two opposite quadrants marked "Test" and two are designated "Control". Anesthetic is placed in all test and control sites. The worms are placed in the center of the plate with a circle marked around the origin to ensure that non-motile worms will be ignored. Utilizing a four-quadrant system rather than one 2 or two 1 eliminates bias in the movement of the worms, as they are equidistant from test and control samples, regardless of which side of the origin they began. This circumvents the problem of worms being forced to travel through a cluster of other worms to respond to an odorant, which can delay worms or force them to take a more circuitous route, yielding an incorrect interpretation of their intended path. This method also shows practical advantages by having a larger sample size and allowing the researcher to run the assay unattended and score the worms once the allotted time has expired.

C. elegans Chemotaxis Assay

A method of quantitatively evaluating the chemotactic response of Caenorhabditis elegans is described. A chemotactic index (CI) was employed as a way to precisely evaluate the response of worms to certain targets, and serve as a platform of comparison between strains and compounds of interest.

C. ايليجانس الانجذاب الكيميائي الفحص

Many organisms use chemotaxis to seek out food sources, avoid noxious substances, and find mates.  Caenorhabditis elegans has impressive chemotaxis ...

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the function and regulation of protein folding was studied in vitro, in isolated tissue culture cells and in unicellular organisms. Recent studies have uncovered links between protein homeostasis (proteostasis), metabolism, development, aging, and temperature-sensing. These findings have led to the development of new tools for monitoring protein folding in the model metazoan organism Caenorhabditis elegans. In our laboratory, we combine behavioral assays, imaging and biochemical approaches using temperature-sensitive or naturally occurring metastable proteins as sensors of the folding environment to monitor protein misfolding. Behavioral assays that are associated with the misfolding of a specific protein provide a simple and powerful readout for protein folding, allowing for the fast screening of genes and conditions that modulate folding. Likewise, such misfolding can be associated with protein mislocalization in the cell. Monitoring protein localization can, therefore, highlight changes in cellular folding capacity occurring in different tissues, at various stages of development and in the face of changing conditions. Finally, using biochemical tools ex vivo, we can directly monitor protein stability and conformation. Thus, by combining behavioral assays, imaging and biochemical techniques, we are able to monitor protein misfolding at the resolution of the organism, the cell, and the protein, respectively.

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

To study the relationship between protein homeostasis, stress and aging, we monitored changes in protein folding by following protein dysfunction, protein localization in the cell and protein stability at the organismal, cellular and protein levels, using the genetically tractable metazoan Caenorhabditis elegans as a model system.

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the ...

Using Caenorhabditis elegans to Screen for Tissue-Specific Chaperone Interactions

Correct folding and assembly of proteins and protein complexes are essential for cellular function. Cells employ quality control pathways that correct, sequester or eliminate damaged proteins to maintain a healthy proteome, thus ensuring cellular proteostasis and preventing further protein damage. Because of redundant functions within the proteostasis network, screening for detectable phenotypes using knockdown or mutations in chaperone-encoding genes in the multicellular organism Caenorhabditis elegans results in the detection of minor or no phenotypes in most cases. We have developed a targeted screening strategy to identify chaperones required for a specific function and thus bridge the gap between phenotype and function. Specifically, we monitor novel chaperone interactions using RNAi synthetic interaction screens, knocking-down chaperone expression, one chaperone at a time, in animals carrying a mutation in a chaperone-encoding gene or over-expressing a chaperone of interest. By disrupting two chaperones that individually present no gross phenotype, we can identify chaperones that aggravate or expose a specific phenotype when both perturbed. We demonstrate that this approach can identify specific sets of chaperones that function together to modulate the folding of a protein or protein complexes associated with a given phenotype.

Using Caenorhabditis elegans to Screen for Tissue-Specific Chaperone Interactions

To study chaperone-chaperone and chaperone-substrate interactions, we perform synthetic interaction screens in Caenorhabditis elegans using RNA interference in combination with mild mutations or over-expression of chaperones and monitor tissue-specific protein dysfunction at the organismal level.

استخدام Elegans Caenorhabditis إلى الشاشة لتفاعلات Chaperone الأنسجة محددة

Correct folding and assembly of proteins and protein complexes are essential for cellular function. Cells employ quality control pathways that correct, ...

تعطيل التمثيل الغذائي البكتيري في Caenorhabditis elegans باستخدام بارافورمالدهيد

Methodology to Metabolically Inactivate Bacteria for Caenorhabditis elegans Research

Caenorhabditis elegans is a common model organism for research in genetics, development, aging, metabolism, and behavior. Because C. elegans consume a diet of live bacteria, the metabolic activity of their food source can confound experiments looking for the direct effects of various interventions on the worm. To avoid the confounding effects of bacterial metabolism, C. elegans researchers have used multiple methods to metabolically inactivate bacteria, including ultraviolet (UV)-irradiation, heat-killing, and antibiotics. UV treatment is relatively low-throughput and cannot be used in liquid culture because each plate must be examined for successful bacterial killing. A second treatment method, heat-killing, negatively affects the texture and nutritional quality of the bacteria, leading to the developmental arrest of C. elegans. Finally, antibiotic treatment can directly alter C. elegans physiology in addition to preventing bacterial growth. This manuscript describes an alternative method to metabolically inactivate bacteria using paraformaldehyde (PFA). PFA treatment cross-links proteins within bacterial cells to prevent metabolic activity while preserving cellular structure and nutritional content. This method is high-throughput and can be used in liquid culture or solid plates, as testing one plate of PFA-treated bacteria for growth validates the whole batch. Metabolic inactivation through PFA treatment can be used to eliminate the confounding effects of bacterial metabolism on studies of drug or metabolite supplementation, stress resistance, metabolomics, and behavior in C. elegans.

تسليط الضوء على المؤلف: تطوير أبحاث Caenorhabditis elegans باستخدام البكتيريا المعالجة بالبارافورمالديهايد 

The food source for Caenorhabditis elegans in the lab is live Escherichia coli. Since bacteria are metabolically active, they present a confounding variable in metabolic and drug studies in C. elegans. A detailed protocol to metabolically inactivate bacteria using paraformaldehyde is described here.

منهجية لتعطيل البكتيريا الأيضية لأبحاث التهاب Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans is a common model organism for research in genetics, development, aging, metabolism, and behavior. Because C. elegans consume a ...

قياس آثار البكتيريا على

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

ايليجانس كاينورهابديتيس السلكية-نموذج تنوعاً في فيفو لدراسة التفاعلات بين الميكروبات والمضيف

التحليل الآلي من النيماتودا القائم على السكان الحسية الكيميائية تفضيل التفضيل

على الفحص لقياس آثار الإيثانول على سرعة تحرك من

ا

قياس "تأثير المواد الكيميائية" على النمو والتكاثر من ايليجانس كاينورهابديتيس

C. ايليجانس الانجذاب الكيميائي الفحص

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

استخدام Elegans Caenorhabditis إلى الشاشة لتفاعلات Chaperone الأنسجة محددة

منهجية لتعطيل البكتيريا الأيضية لأبحاث التهاب Caenorhabditis elegans

منهجية لتعطيل البكتيريا الأيضية لأبحاث التهاب Caenorhabditis elegans