前言

秀丽隐杆线虫已被证明是研究许多人类疾病的分子和细胞方面的有用模式生物。最近，研究人员探索了利用这种有机体作为药物发现的工具。虽然早期的药物筛选是劳动密集型和低通量的，但最近在高通量液体工作流程，成像平台和数据分析软件方面的最-新进展使得秀丽隐杆线虫成为自动化高通量药物筛选的可行选择。从这个意义上说，WMicrotracker系统已经成为蠕虫研究人员非常有用的工具，可以进行快速筛选和自动生物输出读出。

秀丽隐杆线虫在生物学的各个领域都是一种有吸引力的模式生物。秀丽隐杆线虫的优点之一是它可以产生人类疾病的“人性化”模型。尽管缺乏进化复杂性，但秀丽隐杆线虫和人类之间有大量的进化保守蛋白。据估计，大约42%的人类疾病基因在秀丽隐杆线虫的基因组中有一个同源物，包括那些与阿尔茨海默病、帕金森病、肌肉萎缩症和许多其他疾病相关的基因。

神经退行性模型通常涉及人类疾病基因的转基因表达。秀丽隐杆线虫除了是在整个生物体的背景下研究疾病的优秀模型外，还可以在登上昂贵的动物模型之前进行高通量筛选，快速和廉价地发现药物。自动测定行为差异的方法，如wMicrotracker ONE和ARENA系统，能够使用“人源化蠕虫”研究人类神经退行性疾病，并使药物筛选成为可能。

α-突触核蛋白的毒性

蛋白质聚集体的积累是进展性神经退行性疾病（如帕金森病和阿尔茨海默病）的主要标志。在体壁肌肉中表达人类突触蛋白α-突触核蛋白的转基因秀丽隐杆线虫显示出聚集蛋白的内含物，其影响与人类相似的遗传途径。

• Foldamers Reveal And Validate Novel Therapeutic Targets Associated With Toxic Α-Synuclein Self-Assembly. Ahmed J et al. Nature 2022. Parkinson, a-synuclein, NL5901, ARENA

• A 2D Fragment-Assisted Protein Mimetic Approach to Rescue α-Synuclein Aggregation Mediated Early and Post-Disease Parkinson’s Phenotypes. Stillman NH et al. bioRxiv 2022. Parkinson, a-synuclein, NL5901, UA196, ARENA

• Genetic Background Modifies Phenotypic And Transcriptional Responses In A C.Elegans Model Of Α-Synuclein Toxicity. Wang YA et al. BMC Genomics 2019. a-synuclein, ONE

 

Tau聚合

Tau是一种神经元特异性微管相关蛋白，调节微管的稳定性，这对轴突生长和突触可塑性至关重要。在病理状态下，tau与微管分离，形成称为神经原纤维缠结（NFT）的不溶性聚集体。

• ARENA-Based Activity Profiling Of Tau And TDP-43 Transgenic C.Elegans. Currey HN et al. MicroPubl Biol 2020. ARENA

• A Novel Microtubule-Binding Drug Attenuates And Reverses Protein Aggregation In Animal Models Of Alzheimer’s Disease. Kakraba S et al. Front Mol Neurosci 2019. CL4176, ONE

 

MJD障碍

Machado-Joseph病(MJD)，又称脊髓小脑性共济失调3型(SCA3)，是一种无法治愈的疾病，被广泛认为是世界上最常见的脊髓小脑性共济失调。

• Small Molecule Rescue of ATXN3 Toxicity in C. elegans via TFEB/HLH-30. Fardghassemi Y et al. Neurotherapeutics 2021. MAH240, ATXN3-CAG89 strain. Drug libraries: Sigma LOPAC library, MicroSource Discovery library, Biomol Natural Products library, Prestwick Chemical library. HTS. ONE

• Overexpression Of FKH-2/FOXG1 Is Neuroprotective In A C. Elegans Model Of Machado-Joseph Disease. Fardghassemi Y & Parker A. Exp Neurol 2021. ATXN3-CAG89 RNAi screening. ONE

 

肌萎缩性侧索硬化症ALS

肌萎缩侧索硬化症（ALS）是一种使人衰弱的神经退行性疾病，神经肌肉接头逐渐退化，导致运动困难、瘫痪，最终死亡。

• The Novel Small Molecule TRVA242 Stabilizes Neuromuscular Junction Defects In Multiple Animal Models Of Amyotrophic Lateral Sclerosis. Bose P et al. Neurotherapeutics 2019. TDP-43. HTS. ONE

 

WMicrotracker是阿根廷Phylumtech公司生产的小动物活动力分析系统，为测试培养于液体中的小模式动物而优化设计，在24、48、96或384孔板中自动量化小模式动物的行为活动。已成功证明了可应用于例如线虫（C.elegans）、斑马鱼幼虫（Zebrafish larvae）和其它昆虫幼虫（insects larvae），应用于化合物筛选、RNAi/吗-啉试验、转基因试验、长周期测试或自定义实验；毒性测试、麻痹试验、代谢试验、疾病模型、突触调节器、抗逆性、健康期（衰老）、趋化性、卵孵化等实验。

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