Hielscher Echografietechniek

Ultrasone voorbereiding van C. Elegans monsters

C. elegans, een aaltjesworm, is een veelgebruikt modelorganisme in de biologie. De monstervoorbereiding vóór de analyse vereist lyse, eiwit- en lipide-extractie en RNA-fragmentatie, die betrouwbaar kan worden uitgevoerd via sonicatie. Ultrasone celverstoorders zijn betrouwbare, geavanceerde en eenvoudig te gebruiken apparaten voor de snelle bereiding van C. elegans monsters.

Ultrasone voorbereiding van C. Elegans monsters

C. elegans zijn spoelwormen, die op grote schaal worden gebruikt in onderzoekslaboratoria om genomica, ontwikkelingsbiologie en ziekten te onderzoeken. Veel genen in het genoom van C. elegans hebben functionele tegenhangers bij de mens. Daardoor is de aaltjesworm een uiterst nuttig model voor menselijke ziekten. Andere voordelen voor het brede gebruik van C. elegans zijn de gemakkelijke en goedkope teelt op platen met bacteriën (bijv. E. coli), de transparantie, het gebruiksgemak en de mogelijkheid om de wormen te bevriezen en langer op te slaan.
Eiwit- en lipidenanalyse zijn regelmatige procedures in laboratoria en de ultrasone monstervoorbereiding is de gevestigde methode om C. elegans nematoden in elk ontwikkelingsstadium (d.w.z. embryo's, larven L1-L4, volwassenen) te lyseren. Aangezien C. elegans ook wordt gebruikt als eiwitexpressiesysteem om gerichte eiwitten te over-expresseren, is een betrouwbare, reproduceerbare lyse- en eiwitextractiemethode nodig, die een hoge eiwitopbrengst oplevert. Ultrasone celverstoring en extractiesystemen zijn beschikbaar als sonde-type homogenisatoren en als multi-sample ultrasonicators. Met het oog op een gemakkelijke monstervoorbereiding en alle soorten monsterafmetingen heeft Hielscher Ultrasonics de ideale ultrasone celverstoorder voor uw laboratoriumprocedure.
C. elegans is a widely used model organism in biological research. Ultrasonic lysis is a sophisticated, reliable, reproducible and rapid technique to prepare high-quality protein extracts from C. elegans.

Ultrasone C. elegans Lysis voor

  • Bereiding van wormhomogenaten
  • eiwit extractie
  • Lipide extractie
  • Eiwitkwantificatie
  • Immunoprecipitatie
  • Western blotting
  • RNA-extractie
  • Enzymatische analyses
De sonotrode MTP-24-8-96 heeft acht ultrasone sondes voor de sonificatie van de putten van microtiterplaten.

De sonotrode MTP-24-8-96 heeft acht ultrasone sondes voor de sonificatie van de putten van microtiterplaten.

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Ultrasone protocollen voor C. Elegans Ontwrichting en Lyse

Ultrasone homogenisatie en lysis van C. elegans en de daaropvolgende proteïne- en lipide extractie kan worden uitgevoerd met behulp van verschillende procedures met behulp van verschillende homogenisatie en lysis buffers etc. Alle lysis-protocollen hebben met elkaar gemeen dat de monsters continu op ijs moeten worden gehouden om eiwitafbraak te voorkomen. Hieronder presenteren wij u enkele betrouwbare en snelle ultrasone lysis en extractieprotocollen voor de bereiding van hoogwaardige eiwit- of lipide-bevattende C. elegans monsters.

Voordelen van Ultrasoon C. elegans Lysis

  • betrouwbaar
  • reproduceerbare
  • precisietemperatuurgecontroleerd
  • betrouwbare procesbeheersing
  • zachtaardige methode
  • gemakkelijk toepasbaar
  • veilig

Ultrasone Proteïne-extractie van C. elegans Monsters

Ultrasone lyse en eiwitextractie van C. elegans wormen kan worden uitgevoerd met behulp van verschillende protocollen. Hieronder presenteren wij u enkele betrouwbare en snelle lysis-protocollen voor reproduceerbare eiwitextractieresultaten.

Snelle bereiding van cytosolisch extract van C. elegans Wormen van Sonication

Met het volgende protocol kunt u C. elegans lysates bereiden in minder dan 30 minuten.
Verzameling van C. elegans
Kies de gewenste C. elegans wormen in een 1,5ml buisje fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS) of was ze van een plaatje met 1,5ml PBS. Centrifugeer gedurende 1min bij 2000rpm om te pelleteren. Houd de monsters te allen tijde op ijs.
Was de wormen dan twee keer met PBS.
Was de wormen daarna twee keer met ddH2O.
Resuspendeer de wormen in minimaal 500ul homogenisatiebuffer (HB). De wormmonsters zijn nu klaar voor ultrasone lyse.
Voor een hogere kwaliteit van het eiwitextract kunt u de bacteriële besmetting verminderen door de wormen elk 5 minuten te wassen in PBS en steriel, ultrazuiver water (ddH).2O) of het uitvoeren van sacharose drijverij. Houd de wormmonsters continu op ijs.

Ultrasoon C. elegans Lysis Protocol

  • Zorg ervoor dat u de ultrasonicator van tevoren voorbereidt, zodat de ultrasone homogenisator klaar is voor gebruik (sonde gemonteerd, sonicatieprogramma vooraf ingesteld).
  • Ultrasonicator UP200Ht (200 watts, 26kHz) with microtip S26d2 for the preparation of biological samplesAls uw ultrasonicator op een standaard is gemonteerd, plaats dan het ijsbad met uw monsterbuizen onder de ultrasone sonde en steek de ultrasone sonde in de 1,5 ml buis.

  • Voor C. elegans lysis met de UP200St of UP200Ht moet ultrasoon worden uitgevoerd met behulp van een microtip (bijv. 2 mm sonde S26d2; zie foto links) bij 40% amplitude gedurende 1 seconde met 30 seconden pauzes ertussen. 5 sonicatiecycli voor elke 1 seconde met 30 seconden pauzes zijn ideaal voor C. elegans lysis. Als u de lysis voor de eerste keer uitvoert, kunt u het verloop van de lysis controleren in kleine aliquots van het monster na elke puls met behulp van een microscoop.
  • De lysis wordt succesvol afgerond wanneer de wormen worden verstoord. Over-sonicatie resulteert in het breken van de kernen en wordt zichtbaar wanneer het monster stroperig wordt of schuimt. Om te voorkomen dat het monster wordt afgebroken, moet u meer pulsen gebruiken als dat nodig is. Verhoog niet de tijd van elke ultrasone pulscyclus om hoogwaardige eiwitextracten te krijgen.
  • Heldere cellysaat door de ultrasoon gelyseerde wormen te centrifugeren bij 14.000rpm gedurende 10min bij 4ºC.
  • Breng vervolgens het supernatant over naar een nieuwe buis en bereidt het voor op immunoprecipitatie of andere tests.

Opmerking voor homogenisatiebuffer: Bereid de homogenisatiebuffer voor het ultrasone lysis-protocol hierboven als volgt voor:

  • 15 mM Hepes pH 7,6 – 15 ml van 0,5 M
  • 10 mM KCl – 2,5 ml van 2 M
  • 1,5 mM MgCl2 – 0.75 ml van 1 M
  • 0.1 mM EDTA – 100 ul van 0,5 M
  • 0.5 mM EGTA – 2,5 ml van 0,1 M
  • 44 mM Sucrose – 14,7 ml van 50
  • Voeg vlak voor gebruik toe: 1mM DTT – 1000x van 1M
  • plus een proteaseremmer

Ultrasone Lyse van C. elegans voor Quantitative Affinity Purification Assays

C. elegans embryo's (∼2 miljoen per replicaat) werden vers geoogst in biologische drievoud door het bleken van jonge gravid hermafrodieten en sonisch op ijs (cyclus: 0,5 s, amplitude: 40-45%, 5 slagen/sessie, 5 sessies, interval tussen de sessies: 30 s; UP200S ultrasone processor met micro-tip S26d2 (Hielscher Ultrasonics GmbH) in lysisbuffer (totaal volume: ∼600 μl; 50 mm Tris-HCl, pH 7,4, 100 mm KCl, 1 mm MgCl2, 1 mm EGTA, 1 mm DTT, 10% glycerol, proteaseremmer mengsel, 0,1% Nonidet P-40 Substituee). Na sonicatie werd Nonidet P-40 Substitute toegevoegd tot 1% en de lysaten werden geïncubeerd met kop over staart rotatie bij 4 ° C gedurende 30 minuten, gevolgd door centrifugeren bij 20.000 × g gedurende 20 minuten bij 4 ° C. Geklaard lysaat werd vervolgens opgezogen zonder verstoring van de bovenste lipidenlaag en gesplitst door de helft in ofwel de anti-GFP agarose kralen of de geblokkeerde controle korrels (40-50 ul). Na kop over staart rotatie bij 4 ° C gedurende 60-90 min, werden de korrels een keer gewassen met lysisbuffer met 0,1% Nonidet P-40 Vervanger, gevolgd door twee keer wassen in een van beide buffer I (25 mm Tris-HCl, pH 7,4, 300 mm NaCl, 1 mm MgCl2) of buffer II (1 mm Tris-HCl, pH 7,4, 150 mm NaCl, 1 mm MgCl2) of beide. Voor GFP:MBK-2 pull-downs werden twee afzonderlijke experimenten uitgevoerd met verschillende wascondities. Eiwitten werden geëlueerd door orbitaal schudden in 50 μl 6 m ureum/2 M thiourea bij kamertemperatuur. Voor de MBK-1:: GFP pull-down experimenten, werden eiwitten twee keer geëlueerd door schudden in 50μl van 8 m guanidiniumchloride bij 90 ° C, gevolgd door ethanol neerslag. De geëlueerde eiwitmonsters werden vervolgens in oplossing verteerd.
(cf. Chen et al., 2016)

VialTweeter at the ultrasonic processor UP200ST

VialTweeter Een eenheid voor de voorbereiding van meerdere monsters voor de gelijktijdige sonificatie van 10 reageerbuizen.

Ultrasone Worm Homogenisatie en Lyse

Voor C.elegans lysis en eiwitextractie procedure, werden 30.000 nemotoden van de relevante fase verzameld per monster en gewassen in ijskoude S-basis, geconcentreerd door centrifugeren op 1500 rpm gedurende 2 min., zes keer gewassen met ijskoude S-basis om resterende bacteriën te verwijderen, en vervolgens opgeslagen op ijs totdat ze klaar zijn voor gebruik. Voor de eiwitextractie werden gravid-adult wormen toegelaten om een compacte korrel te vormen na de laatste S-basal wasbeurt. Wormkorrels werden vervolgens geresuspendeerd in 1 ml ijskoude extractiebuffer [20 mM kaliumfosfaat, pH 7,4, 2mM EDTA, 1% Triton-X-100, proteaseremmers (Sigma P2714)] en onmiddellijk verwerkt.
∼30,000 gravid-adult wormen (overeenkomend met ∼100 mg nat gewicht), werden met behulp van een sonde-type ultrasonicator (bijv. UP50H met microtip MS2) bij 40% amplitude gedurende 10 cycli van 3 sec aan, 30 sec uit, in 1 ml ijskoude extractiebuffer gesoneerd op ijs. (zie Baskharan et al. 2012)

Ultrasone Lipide Extractie van C. elegans

In lipidomics, een tak van metabolomics, wordt het lipidencomplement van biologische systemen gekarakteriseerd en geanalyseerd. C. elegans worden in lipidomics op grote schaal gebruikt om de interactie van metabolische lipiden en hun effecten op de gezondheid en de levensduur te onderzoeken.
Ultrasone lysis en extractie wordt gebruikt om lipiden zoals sfingolipiden uit embryo's, larven en volwassen wormen van C. elegans vrij te geven. Ultrasoon wordt gebruikt om wormenhomogenaten voor te bereiden en vervolgens om de lipiden uit het monster te extraheren.
Protocol voor ultrasone lipide extractie van C. elegans
Ontdooi de C. elegans pellet op ijs en resuspendeer met 0,5 ml ultrawater. Sonificeer de monsters van C. elegans in 1,5mL testbuizen, terwijl u de monsters continu op ijs houdt.
Sonicatie kan worden uitgevoerd met behulp van een sonde-ultrasonicstor zoals de Uf200 ः tde ultrasone monstervoorbereidingseenheid VialTweeter (gelijktijdige sonificatie van 10 monsters) of de UIP400MTP (voor de sonificatie van meerwandige platen zoals 96-wellsplaten).Voor ultrasone lyse met de UP200Ht gebruikt u de micro-tip S26d2. Stel in het digitale menu de ultrasone cyclusmodus vooraf in. Stel de amplitude in op 10% en de ultrasone cyclusmodus van 2 sec. pulsen van 20 cycli met een pauze van 30 sec. tussen elke ultrasone pulsatie-uitbarsting.
Breng de supernatanten over op glazen buizen met schroefdop. Vouwextractie door 1 ml ultrawater toe te voegen aan elke glazen buis, gevolgd door 6 ml chloroform/methanol (verhouding = 2:1) mengsel toe te voegen aan elke glazen buis.
Vortex elke glazen buis gedurende 30 sec voor 4 keer. Centrifugeer de buizen bij 1.258 x g gedurende 15 min (Eppendorf, 5810 R) om de faseafscheiding verder te verbeteren. Breng de onderste hydrofobe fractie met een glazen pasteurpipet over op een schone glazen buis. Droog de onderste hydrofobe fractie onder stikstofstroom in een stikstofverdamper. Bewaar de gedroogde pellet in een diepvriezer van -80 °C tot gebruik.

Ultrasone voorbereiding van Worm Lysaten

Worm lysate: L4 stadium wormen werden geoogst en drie keer gewassen met M9 buffer (42,26 mM Na2HPO422,04 mM KH2PO485,56 mM NaCl en 0,87 mM MgSO.4) om alle bacteriën te verwijderen. Na het verwijderen van zoveel mogelijk M9-buffer werden de wormen geresuspendeerd in lysisbuffer: 50 mM HEPES, 50 mM KCl, 1mM EDTA, 1mM EGTA, 5 mM fosfaat β-glycerol, 0,1% (v/v) Triton X-100, 50 mM natriumfluoride, 1 mM natriumorthovanadaat, 5 mM natriumpyrofosfaat, 0,2 mM fenylmethanesulfonylfluoride en proteaseremmer. Wormen werden bevroren in vloeibare stikstof en ontdooid bij 37 ° C gedurende drie keer, dan wormen werden gesoniseerd op droog ijs met een ultrasone VialTweeter eenheid voor de gelijktijdige voorbereiding van 10 monsterbuizen. Sonicatie werd uitgevoerd bij 50% amplitude in 10 cycli van 2 sec. met 30 sec. pauze tussen de sonicatie-uitbarstingen. Daarna werden de monsters gecentrifugeerd bij 12000 rpm bij 4°C gedurende 15 min. Het supernatant werd verzameld en opgeslagen bij -70 ° C. Een aliquot werd gebruikt voor de kwantificering van het eiwit door Bradford assay.
Bepaling van totaal glutathion, GSH en GSSG: Voor de kwantificering van glutathion werden dezelfde dag nog lysaten en bepalingen gemaakt. Glucosegevoede en controle L4-larven werden geoogst en driemaal gewassen met M9-buffer. Na het verwijderen van zoveel mogelijk van M9 buffer, werden de wormen geresuspendeerd in ijskoud metafosforzuur (5% w/v), vervolgens werden de wormen in ijs gezongen met een ultrasone VialTweeter bij 50% amplitude in tien sonische cycli van 2 sec. met 30 sec. pauze tussen elke cyclus. Daarna, gecentrifugeerd bij 12000 rpm op 4 ̊C voor 15 min.
(zie Alcántar-Fernández et al., 2018).

C. elegans Monstervoorbereiding vóór immunoprecipitatie en Western Blotting

Kortom, voor embryonale extracten werden C. elegans L1-larven gekweekt in grootschalige vloeibare S-medium-culturen tot aan de volwassenheid. Embryo's werden verzameld met behulp van de standaard bleekmiddel methode en gesuspendeerd in lysisbuffer (50 mM Tris, pH 7,5, 100 mM KCl, 1 mM EDTA, 1 mM MgCl2, 8,7% glycerol, 0,05% NP-40, 1 Protease Inhibitor Cocktail, en 1 Fosfatase Inhibitor Cocktail I en II), snel bevroren in vloeibare stikstof, en gelyseerd door ultrasone celverstoring met behulp van een ultrasonicator met microtip zoals de Uf200 ः t met S26d2 voor 10 pulsen meer dan 10 s bij 30% amplitude. Als er een groter aantal monsters moet worden geprepareerd, moet de ultrasone VialTweeter of de MultiSample-Ultrasonicator UIP400MTP voor putplaten worden aanbevolen. Na de sonicatie werden de extracten voorgezuiverd door middel van centrifugeren bij 30.000g gedurende 20 min. bij 4°C. Het voorgezuiverde extract (300µg totaal eiwit) werd geïncubeerd met 40µg anti-CDC-25.1 affiniteit-gezuiverd antilichaam (deze studie) gekruist met het eiwit A-agarose, of als controle, een vergelijkbare hoeveelheid konijn immunoglobuline (Ig)G gekruist met het eiwit A-agarose werd gebruikt in een totaal volume van 200µl lysisbuffer met 1% NP-40, waarvan de insluiting de niet-specifieke binding van eiwitten aan de matrix reduceerde. De monsters werden geroteerd gedurende 1 uur bij 4 ° C, de korrels werden drie keer gewassen met lysisbuffer, en geëlueerd met 30 µl glycine / HCl en 200 mM NaCl, pH 2.2. Na immunoprecipitatie werden de eluaten verdund in 30µl SDS monsterbuffer, verwarmd tot 95°C gedurende 4 min, en typisch 3% van het totaal voor input en 30% voor de eluaten werden toegepast op SDS-PAGE, gevolgd door Western blotting met anti-CDC-25.1 (1:400), anti-LIN-23 (1:750), anti-ubiquitine (1:1000), anti-GSK3 (1:500), of anti-β-actine (1:2000) antilichamen. Wanneer de extracten niet werden onderworpen aan immunoprecipitatie, werd dezelfde hoeveelheid totaal eiwit afkomstig van die extracten geresuspendeerd in SDS monsterbuffer, verwarmd tot 95 ° C, en vervolgens direct toegepast op SDS-PAGE en geanalyseerd door middel van Western blotting. (zie Segref et al. 2020)

Probe-type insonifier UP200St lyse

Ultrasone celverstoorder UP200St met micro-tip S26d2 voor lysis en eiwitextractie

Ultrasone Lyse onder nauwkeurige temperatuurregeling

The VialTweeter is a MultiSample Ultraonicator that allows for reliable sample preparation under precisely controlled temperature conditions.De nauwkeurige en betrouwbare temperatuurregeling is van cruciaal belang bij de behandeling van biologische monsters. Hoge temperaturen initiëren thermisch geïnduceerde eiwitafbraak in monsters.
Zoals alle mechanische monstervoorbereidingstechnieken, creëert sonicatie warmte. De temperatuur van de monsters kan echter goed worden gecontroleerd bij gebruik van de VialTweeter. We presenteren u verschillende opties om de temperatuur van uw monsters te bewaken en te controleren terwijl u ze met de VialTweeter en VialPress voorbereidt op de analyse.

  1. Bewaking van de monstertemperatuur: De ultrasone processor UP200St, die de VialTweeter aandrijft, is uitgerust met een intelligente software en een insteekbare temperatuursensor. Sluit de temperatuursensor aan op de UP200St en steek de punt van de temperatuursensor in een van de monsterbuizen. Via een digitaal gekleurd touch-display kunt u in het menu van de UP200St een specifiek temperatuurbereik voor uw monstername-sonicatie instellen. De ultrasonicator zal automatisch stoppen wanneer de maximale temperatuur is bereikt en pauzeren totdat de temperatuur van het monster is gedaald tot de laagste waarde van de ingestelde temperatuur ∆. Daarna begint de ultrasone meting weer automatisch. Deze slimme functie voorkomt warmte-inducerende degradatie.
  2. Het VialTweeter blok kan voorgekoeld worden. Plaats het VialTweeter-blokje (alleen de sonotrode zonder transducer!) in de koelkast of vriezer om het titaniumblokje voor te koelen en zo de temperatuurstijging van het monster uit te stellen. Indien mogelijk kan het monster zelf ook voorgekoeld worden.
  3. Gebruik droogijs om af te koelen tijdens de sonicatie. Gebruik een ondiepe bak gevuld met droogijs en plaats de VialTweeter op het droogijs zodat de warmte snel kan worden afgevoerd.

Zoek de optimale ultrasone celverstoorder voor uw lysis-toepassing

Hielscher Ultrasonics is sinds jaar en dag een ervaren fabrikant van hoogwaardige ultrasone celverstoorders en homogenisatoren voor laboratoria, bench-top en industriële schaalsystemen. De grootte van uw bacteriële celkweek, uw onderzoeks- of productiedoel en het te verwerken celvolume per uur of dag zijn essentiële factoren om de juiste ultrasone celverstoorder voor uw toepassing te vinden.
Hielscher Ultrasonics biedt verschillende oplossingen voor de gelijktijdige sonicatie van multi-samples (tot 10 flacons) en massamonsters (d.w.z. microtiterplaten / 96-wells platen), de klassieke ultrasone laboratorium ultrasonicator met verschillende vermogensniveaus van 50 tot 400 watt tot volledig industriële ultrasone processoren met tot 16.000 watt per eenheid voor commerciële celdisruptie en proteïne-extractie in grote productie. Alle Hielscher ultrasoon generatoren zijn gebouwd voor de 24/7/365 werking onder volle belasting. Robuustheid en betrouwbaarheid zijn de belangrijkste kenmerken van onze ultrasone apparaten.
Alle digitale ultrasone homogenisatoren zijn uitgerust met slimme software, een gekleurd aanraakscherm en automatische gegevensprotocollering, die van het ultrasone apparaat een handig werkinstrument in het laboratorium en de productiefaciliteiten maken.
Laat ons weten, wat voor soort cellen, welk volume, met welke frequentie en met welk doel je je biologische monsters moet verwerken. Wij zullen u de meest geschikte ultrasone celverstoorder aanbevelen voor uw procesvereisten.

De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasone systemen, van compacte handheld homogenisatoren en MultiSample Ultrasonicators tot industriële ultrasone processoren voor commerciële toepassingen:

batch Volume Stroomsnelheid Aanbevolen apparaten
96-wells / microtiterplaten na UIP400MTP
10 flesjes à 0,5 tot 1,5mL na VialTweeter bij UP200St
0.01 tot 250mL 5 tot 100mL/min UP50H
0.01 tot 500mL 10 tot 200 ml / min UP100H
10 tot 2000 ml 20 tot 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 tot 20L 0.2 tot 4L / min UIP2000hdT
10 tot 100L 2 tot 10 l / min UIP4000hdT
na 10 tot 100 l / min UIP16000
na grotere cluster van UIP16000

Neem contact met ons op! / Vraag ons!

Vraag voor meer informatie

Gebruik het onderstaande formulier om aanvullende informatie aan te vragen over ultrasone processoren, toepassingen en prijs. Wij bespreken graag uw proces met u en bieden u een ultrasoon systeem aan dat aan uw eisen voldoet!









Let op onze Privacybeleid.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren voor mengtoepassingen, dispersie, emulsificatie en extractie op laboratorium-, pilot- en industriële schaal.

Literatuur / Referenties



Feiten die de moeite waard zijn om te weten

Caenorhabditis elegans

C. elegans is een vrijlevend doorzichtig aaltje (spoelworm) van ongeveer 1 mm lang, dat zich voedt met bacteriën (bijv. E. coli) en een relatief korte levenscyclus heeft. Bij 20 °C heeft de laboratoriumstam van C. elegans (N2) een gemiddelde levensduur van ongeveer 2-3 weken en een generatietijd van 3 tot 4 dagen. Wanneer C. elegans in grote aantallen worden gekweekt, wat gemakkelijk kan worden gedaan onder nauwkeurig gecontroleerde laboratoriumomstandigheden, kunnen ze gemakkelijk worden gescreend op het werkingsprincipe van nieuwe geneesmiddelen en op hun effecten en interactie binnen complexe moleculaire processen bij menselijke ziekten. Het korte genoom, de korte levenscyclus en de eenvoudige hantering in laboratoriumomgevingen maken van C. elegans een ideaal modelorganisme voor onderzoek zoals genomics, proteomics, ontwikkelingsbiologie, ziekteonderzoek, geneesmiddelenontwikkeling, enz.
Caenorhabditis elegans wormen kunnen zowel mannelijk als hermafrodiet zijn. Hermafrodieten hebben zowel mannelijke als vrouwelijke voortplantingsorganen. Vrouwelijke wormen bestaan echter niet. Hermafrodieten kunnen zowel zelfbevruchtend zijn als zich voortplanten met mannelijke wormen. C. elegans kan meer dan 1000 eieren per dag produceren.
Omdat C. elegans een van de eenvoudigste organismen met een zenuwstelsel is, wordt de aaltjesworm sinds 1963 gebruikt als een modelorganisme voor onderzoek. De neuronen vuren geen actiepotentiëlen af en drukken geen spanningsgevoelige natriumkanalen uit. In de hermafrodiet bestaat dit systeem uit 302 neuronen waarvan het patroon uitgebreid in kaart is gebracht, in een zogenaamd connectoom.
Veel van de genen in het genoom van C. elegans hebben functionele tegenhangers bij de mens, waardoor het een uiterst nuttig model is voor menselijke ziekten en bijvoorbeeld wordt gebruikt om ontwikkelingsbiologie, veroudering en factoren die van invloed zijn op de levensduur te bestuderen. Bovendien bieden C. elegans mutanten modellen voor veel menselijke ziekten, waaronder neurologische aandoeningen (bijv. Alzheimer), aangeboren hartziekten en nierziekten.
Deze factoren maakten C. elegans tot een zeer waardevol model voor vele onderzoeksgebieden. Bijgevolg was C. elegans het eerste multicellulaire organisme dat zijn hele genoom liet sequencen. Het genoom bevat naar schatting 20.470 eiwitcoderende genen. Ongeveer 35% van de genen van C. elegans hebben menselijke homologen. Opmerkelijk genoeg is aangetoond dat menselijke genen herhaaldelijk hun C. elegans homologs vervangen wanneer ze in C. elegans worden geïntroduceerd. Omgekeerd kunnen veel C. elegans genen op dezelfde manier functioneren als zoogdiergenen.

De levensduur van C. elegans is ongeveer 3 weken en bestaat uit zes levensstadia: embryogenese (eistadium), vier larvenstadia (L1 tot L4), en het volwassen stadium. De nematoden komen uit de eieren als L1-larven die uit 560 cellen bestaan. De groei tijdens elk larvenstadium vindt plaats door celdeling en door celhypertrofie. Cuticulair vervellen interrumpeert elk larvenstadium. Als de harde omgevingsomstandigheden aan de zich ontwikkelende worm aangeven dat het onwaarschijnlijk is dat de omstandigheden de volwassen vruchtbaarheid ondersteunen, kan C. elegans zijn ontwikkeling veranderen en een alternatief L3 larvenstadium vormen, waar de larven in een dauer stadium terechtkomen. In deze toestand zijn de dieren buitengewoon stressbestendig en kunnen ze drie tot negen maanden overleven. Dauerlarven isoleren zich van tegenspoed door zowel hun buccale als anale holten af te sluiten, hun darm te verkleinen en een daf-16/FOXO-afhankelijk genetisch programma in te schakelen dat onder andere leidt tot expressie van een dauer-specifieke cuticula. (vgl. Henderson et al., 2006)

C. elegans Dauer Larven

Dauer larven is de term voor aaltjeslarven, die een alternatief ontwikkelingsstadium zijn ingegaan. de term "Dauer larven" wordt vooral gebruikt voor wormen van de rhabditidenfamilie, waaronder Caenorhabditis elegans. Het woord "Dauer" is van Duitse oorsprong en betekent de "duur".” in de zin van “een periode van tijd". Dauer larven gaan in een soort van stase en kunnen zware omstandigheden overleven. Of en wanneer een larve in het dauer-stadium komt is afhankelijk van de omgevingsomstandigheden. Dauer larven worden uitgebreid bestudeerd in de biologie omdat de larven een buitengewoon vermogen hebben om te overleven in barre omstandigheden en langdurig te leven. Bijvoorbeeld, C. elegans dauer larven kunnen tot vier maanden overleven, veel langer dan hun gemiddelde levensduur van ongeveer drie weken tijdens de normale reproductieve ontwikkeling.