A microfluidic phenotype analysis system reveals function of sensory and dopaminergic neuron signaling in<i><i>C. elegans</i></i>electrotactic swimming behavior
Notice bibliographique
Résumé
The nematode (worm) C. elegans is a leading multicellular animal model to study neuronal-basis of behavior. Worms respond to a wide range of stimuli and exhibit characteristic movement patterns. Here we describe the use of a microfluidics setup to probe neuronal activity that relies on the innate response of C. elegans to swim toward the cathode in the presence of a DC electric field (termed "electrotaxis"). Using this setup, we examined mutants affecting sensory and dopaminergic neurons and found that their electrotactic responses were defective. Such animals moved with reduced speed (35-80% slower than controls) with intermittent pauses, abnormal turning and slower body bends. A similar phenotype was observed in worms treated with neurotoxins 6-OHDA (6- hydroxy dopamine), MPTP (1-methyl 4-phenyl 1,2,3,6-tetrahydropyridine) and rotenone (20-60% slower). We also found that neurotoxin effects could be suppressed by pre-exposing worms to a known neuroprotective compound acetaminophen. Collectively, these results show that microfluidic electrotaxis can identify alterations in dopamine and amphid neuronal signaling based on swimming responses of C. elegans. Further characterization has revealed that the electrotactic swimming response is highly sensitive and reliable in detecting neuronal abnormalities. Thus, our microfluidics setup could be used to dissect neuronal function and toxin-induced neurodegeneration. Among other applications, the setup promises to facilitate genetic and chemical screenings to identify factors that mediate neuronal signaling and neuroprotection.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».