Скромный червь помогает учёным из Квинсленда и США в исследованиях нервной системы

Учёные из Австралии и США разработали новую технологию для изучения генетики круглого червя Caenorhabditis elegans (C. elegans), который используется для понимания развития и дегенерации нервной системы.

Исследователи из Квинслендского института мозга (QBI) Университета Квинсленда (UQ) в Брисбене тесно сотрудничали с учёными из Технологического института Джорджии в Атланте.

Эта работа позволит нейробиологам, работающим с этим небольшим нематодным червём, детальнее изучать генетику его развития и нейробиологию. Надеются, что результаты, полученные на этих животных, можно будет применить к более высокоорганизованным организмам, включая человека.

Учёные QBI исследуют состояния, для которых в настоящее время нет лекарств, такие как заболевания мозга, травмы спинного мозга и инсульт.

Доктор Ханг Лу из Технологического института Джорджии и доктор Массимо Хиллиард из QBI возглавили команды, разработавшие автоматизированную систему для манипулирования червями.

«Это животное длиной 1 мм — один из простейших организмов с нервной системой, что делает его очень хорошей моделью в нейробиологии», — сказал доктор Хиллиард. — «Кроме того, его ДНК известна, поэтому мы можем изменять гены, чтобы понять функцию нервных клеток».

C. elegans стал первым многоклеточным организмом, чей геном был полностью секвенирован (в 1998 году).

Доктор Лу отметила, что новый проект позволяет перемещать червей в латеральное положение, что облегчает их изучение для определения процессов развития и болезней.

Она пояснила, что в последнее время для высокопроизводительного генетического скрининга стали использовать микрофлюидные устройства, заменяющие традиционные методы ручного обращения с C. elegans. Однако ориентация нематод в таких устройствах в настоящее время случайна и часто не способствует инспекции, что затрудняет визуальный анализ и общую пропускную способность.

В то время как в предыдущих исследованиях использовались методы для смещения ориентации головы и хвоста, ни одна из существующих техник не позволяла ориентироваться вдоль дорсо-вентральной оси тела.

Изогнутое устройство, разработанное в рамках проекта, побуждает червей предпочтительно принимать латеральное положение, вместо того чтобы полагаться на ручные процедуры.

«Латеральная ориентация тела C. elegans обычно наблюдается у свободно движущихся животных на агаровой пластине», — сказал доктор Хиллиард. — «Эта ориентация наиболее полезна для анализа нейрональных процессов, которые проходят вдоль передне-задней оси, а также процессов, проходящих латерально через тело червя. В этой работе мы показываем, что C. elegans предпочтительно принимают эту латеральную ориентацию в результате изогнутой геометрии нашего устройства».