Insulin/insulin-like growth factor (IGF)-1 signaling (IIS) pathway regulates aging in many organisms, ranging from simple invertebrates to mammals, including humans. Many seminal discoveries regarding the roles of IIS in aging and longevity have been made by using the roundworm Caenorhabditis elegans and the fruit fly Drosophila melanogaster. In this review, we describe the mechanisms by which various IIS components regulate aging in C. elegans and D. melanogaster. We also cover systemic and tissue-specific effects of the IIS components on the regulation of lifespan. We further discuss IIS-mediated physiological processes other than aging and their effects on human disease models focusing on C. elegans studies. As both C. elegans and D. melanogaster have been essential for key findings regarding the effects of IIS on organismal aging in general, these invertebrate models will continue to serve as workhorses to help our understanding of mammalian aging.
Nematode infections compromise human health and reduce agricultural productivtiy. Experiments that exploit the powerful molecular genetics of the free-living nematode Caenorhabdl - elegans have contributed to our understanding of how the major classes of anthelmintic nema-tocides kill worms and how worms might evolve resistance to these drugs In C. elegans, as in parasites, benzimidixoles interfere with microtubule polyumerization the imidazothiazoles/tetra-hydropyrimidines activate nicotinic acetylcholine receptors, and the macrocyclic la ctones activate qlutamate-gate chloride chanels. Mutant alleles of genes that encode drug targes often confer resistance in C. elegans. Preliminary evidence suggests that alleles of homologous genes in parasites will, in many cases, also play a role in resistance. Thus information acquired from C. elegans can be usefully applied to understand the mechanisms of drug sensitivity and the genetics of resis-tance in parasites.
Ji, Byeong-Uk;Park, Sung-Min;Koo, Sungtae;Lim, Byungmook;Yu, Young-Beob
Korean Journal of Acupuncture
/
v.31
no.4
/
pp.218-224
/
2014
Objectives : Zizyphus jujuba fruits(ZJF), a traditional Korean medicine has various biological activities such as anti-inflammatory, anti-oxidative and neuro-protective effects. However, it is still unclear whether ZJF has any biological effect on anti-aging. In this study, we examined the effect of ZJF on lifespan and thermal stress in C. elegans. Methods and Results : ZJF water extracts were fermented for 7 days(F7-ZJF) and 14 days(F14-ZJF) by Laetiporus sulphureus to increase secondary metabolites such as aglycone of flavonoids and terpenoids. In the lifespan assay, ZJF water extracts and fermented ZJF were treated on the agar medium plate with age synchronized egg stage of C. elegans. Treatment of F7-ZJF-$200{\mu}g/mL$ with OP-50 E. coli and F14-ZJF-$200{\mu}g/mL$ with OP-50 E. coli significantly increased life span of C. elegans(N2) at thermal stress condition of $25^{\circ}C$. Moreover mRNA levels of lifespan associated HSP 16.1, HSP 70, and HSF-1 were increased at thermal stress condition of $25^{\circ}C$. However, in the equilibration temperature of $20^{\circ}C$ after stress condition of $35^{\circ}C$ for 2 hr, F-14-ZJF-$200{\mu}g/mL$ treatment decreased the levels of heat shock protein in hsp16.2/GFP C. elegans. Conclusions : Our study indicates that prolong role of fermented-ZJF in C. elegans is mediated by control HSPs production.
Intracellular lipid-binding proteins (LBPs) impact fatty acid homeostasis in various ways, including fatty acid transport into mitochondria. However, the physiological consequences caused by mutations in genes encoding LBPs remain largely uncharacterized. Here, we explore the metabolic consequences of lbp-5 gene deficiency in terms of energy homeostasis in Caenorhabditis elegans. In addition to increased fat storage, which has previously been reported, deletion of lbp-5 attenuated mitochondrial membrane potential and increased reactive oxygen species levels. Biochemical measurement coupled to proteomic analysis of the lbp-5(tm1618) mutant revealed highly increased rates of glycolysis in this mutant. These differential expression profile data support a novel metabolic adaptation of C. elegans, in which glycolysis is activated to compensate for the energy shortage due to the insufficient mitochondrial ${\beta}$-oxidation of fatty acids in lbp-5 mutant worms. This report marks the first demonstration of a unique metabolic adaptation that is a consequence of LBP-5 deficiency in C. elegans.
Buckwheat (Fagopyrum esculentum) has been known for having strong anti-oxidant, anti-mutagenic, and anti-carcinogenic activities. The free radical theory of aging, also known as the oxidative stress theory of aging, claims that cellular oxidative damage accumulated with time is a major causal factor of aging. In the present study, we investigated the effect of buckwheat extracts on resistance to oxidative stress and aging using Caenorhabditis elegans as a model system. Survival under an oxidative-stress condition induced by paraquat increased markedly following 500mg/L buckwheat extracts treatment, suggesting lower cellular oxidative damage by buckwheat extracts. A lifespan assay also revealed that treatment of buckwheat extracts significantly extended both the mean and maximum lifespan in C. elegans. Interestingly, this lifespan-extension by buckwheat extracts was not accompanied by reduced fertility. These findings suggest that buckwheat extracts can confer longevity phenotype to C. elegans through its strong anti-oxidant activity and support the aging theory which emphasizes a pivotal role of oxidative stress during aging.
Uncoupling proteins (UCPs) are mitochondrial inner membrane proteins that function to dissipate proton motive force and mitochondrial membrane potential. One UCP has been identified in Caenorhabditis elegans (C. elegans), namely UCP-4. In this study, we examined its expression and localization using a GFP marker in C. elegans. ucp-4 was expressed throughout the body from early embryo to aged adult and UCP-4 was localized in the mitochondria. It is known that increased mitochondrial membrane protential leads to a reactive oxygen species (ROS) increase, which is associated with age-related diseases, including neurodegenerative diseases in humans. A ucp-4 mutant showed increased mitochondrial membrane protential in association with increased neuronal defects during aging, and the neurons of ucp-4 overexpressing animals showed decreased neuronal defects during aging. These results suggest that UCP-4 may be involved in neuroprotection during aging via relieving mitochondrial membrane protential. We also investigated the relationship between UCP-4 and innate immunity because increased ROS can affect innate immunity. ucp-4 mutant displayed increased resistance to the pathogen Staphylococcus aureus compared to wild type. The enhanced immunity in the ucp-4 mutant could be related to increased mitochondrial membrane protential, presumably followed by increased ROS. In summary, UCP-4 might have an important role in neuronal aging and innate immune responses through mediating mitochondrial membrane protential.
Chemotactic behavior is essential for the survival of animals. However, the mechanism by which animals carry out chemotaxis is poorly understood. To explore the biochemical events underlying chemotaxis, we isolated C. elegans mutants that displayed abnormal chemotactic responses to cAMP, a strong attractant for C. elegans. Based on their responses to other chemoattractants, the mutant animals could be classified into five groups: (1) animals with defective chemotaxis to cAMP only; (2) animals with defective chemotaxis to both cAMP and cGMP; (3) animals with defective chemotaxis to water-soluble attractants; (4) animals with defective chemotaxis to both water-soluble and volatile attractants; and (5) animals with enhanced chemotactic responses. We expect that analyses of these mutants will help understand the molecular mechanisms underlying chemotaxis in C. elegans.
The current study was conducted to evaluate the lifespan extension effects of leonurine and its synthetic fragmental analogs using Caenohabditis elegans model system. Leonurine significantly prolonged the lifespan of C. elegans in a dose-dependent manner. To dissect the structure-activity relationship between leonurine and lifespan extension activity, seven novel fragmental analogs were synthesized and evaluated. Our study revealed that benzoate part of leonurine is responsible for its lifespan extension property rather than quanidine moiety.
Monitoring toxicity levels in specific biological compartments is necessary to evaluate the ecotoxicological risk associated with soil environmental pollution. Gene expression, as potential biomarker, is increasingly used as rapid early warning systems in environmental monitoring and ecological risk assessment procedures. Various representative species are currently used for the purpose of assessing soil toxicity, however, investigations on toxicological assessments using endpoint based on gene-level have been limited. In this review, we will present the current trends in organisms and endpoints used in soil toxicity study and report gene expression related to toxicity using soil organism, and C. elegans as promising organisms for this approach.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.