C. elegans är en nematod – en medlem av fylum Nematoda som omfattar rundmaskar och trådmaskar, ett fylum av släthudade, osegmenterade maskar med en lång cylindrisk kroppsform som är avsmalnande i ändarna, inklusive fritt levande och parasitiska former, både vattenlevande och landlevande. C. elegans är liten, blir cirka 1 mm lång, och lever i jorden – särskilt i ruttnande växtlighet – i många delar av världen, där den överlever genom att livnära sig på mikrober, t.ex. bakterier. Den har ingen ekonomisk betydelse för människan. C. elegans är ungefär en så primitiv organism som möjligt, men den delar många av de väsentliga biologiska egenskaper som är centrala problem i människans biologi. Masken är tänkt som en enskild cell som genomgår en komplex utvecklingsprocess som börjar med embryonal klyvning och fortsätter genom morfogenes och tillväxt till vuxen. Den har ett nervsystem med en ”hjärna” (den circumfaryngeala nervringen). Den uppvisar ett beteende och har till och med en rudimentär inlärningsförmåga. Den producerar spermier och ägg, parar sig och reproducerar sig. Efter fortplantningen åldras den gradvis, förlorar kraft och dör slutligen. Embryogenes, morfogenes, utveckling, nervfunktion, beteende och åldrande och hur de bestäms av generna är några av den moderna biologins mest grundläggande mysterier. C. elegans uppvisar dessa fenomen, men är ändå bara 1 mm lång och kan hanteras som en mikroorganism – den odlas vanligtvis på petriplattor med bakterier. Alla 959 somatiska celler i dess genomskinliga kropp är synliga i ett mikroskop, och dess genomsnittliga livslängd är endast 2-3 veckor. C. elegans ger alltså forskarna en idealisk kompromiss mellan komplexitet och lätthanterlighet. Det finns två kön, en självbefruktande hermafrodit och en hane. Den vuxna människan består i huvudsak av ett rör, den yttre kutikeln, som innehåller två mindre rör, svalget och tarmen, samt fortplantningssystemet. Större delen av djurets volym tas upp av fortplantningssystemet. Av de 959 somatiska cellerna hos hermafroditen är cirka 300 neuroner. Neurala strukturer omfattar ett batteri av sinnesorgan i huvudet som förmedlar reaktioner på smak, lukt, temperatur och beröring, och även om C. elegans inte har några ögon kan den reagera något på ljus. Bland andra neurala strukturer finns en främre nervring med en ventral nervtråd som löper tillbaka ner i kroppen. (Det finns också en mindre dorsal nervtråd.) Det finns 81 muskelceller. C. elegans rör sig med hjälp av fyra längsgående muskelband som är parade subdorsalt och subventralt. Alternativ böjning och avslappning genererar dorsal-ventrala vågor längs kroppen och driver djuret framåt. Utvecklingen och funktionen hos denna diploida organism kodas av uppskattningsvis 17 800 olika gener.
