Ottenere campioni con rallentato, accelerato e invertito l'invecchiamento in Honey Bee Modello

Sommario

In lavoratori api, l'invecchiamento dipende comportamenti sociali piuttosto che su età cronologica. Qui vi mostriamo come operaio-tipo con modelli molto diversi di invecchiamento possono essere ottenuti e analizzati per senescenza cellulare.

Abstract

Società di animali altamente sociali presentano grandi differenze di durata della vita tra gli individui strettamente correlati. Tra gli insetti sociali, l'ape è il miglior modello istituito per studiare come la plasticità della durata della vita e l'invecchiamento è spiegata da fattori sociali.

La casta dei lavoratori delle api mellifere comprende api nutrici, che tendono la covata, e bottinatrici, che raccolgono il nettare e polline. Il lavoro precedente ha dimostrato che le funzioni cerebrali e le prestazioni di volo senesce più rapidamente in bottinatrici che in infermieri. Tuttavia, le funzioni cerebrali possono recuperare, quando bottinatrici tornano a compiti di cura. Tali modelli di senescenza accelerata funzionale e rovesciato sono legati al mutamento livelli di risorse metaboliche, alterazioni proteina abbondanza e funzione immunitaria. Vitellogenina, una proteina tuorlo con funzioni adatte a controllo ormonale e difesa cellulare, può servire come un importante elemento regolatore in una rete che controlla le diverse dinamiche di invecchiamento nei lavoratori.

Qui si descrive come l'emergere di infermieri e raccoglitori possono essere monitorati, e manipolato, compresa l'inversione di raccoglitori in genere di breve durata in infermieri più longevo. I nostri risultati rappresentativi mostrano come gli individui con età cronologica simili si differenziano in bottinatrici e le api nutrici in condizioni sperimentali. Noi rappresentiamo come inversione comportamentale da bottinatrici torna agli infermieri può essere convalidato. Infine, mostriamo come i diversi senescenza cellulare può essere valutata misurando l'accumulo di lipofuscina, un biomarcatore universale della senescenza.

Per studiare i meccanismi che possono collegare influenze sociali e l'invecchiamento plasticità, questo protocollo fornisce uno strumento standardizzato di acquisire materiale campione significativo, e di migliorare la comparabilità dei dati tra gli studi futuri.

Introduzione

Le strutture complesse colonia di animali altamente sociali sono mantenuti attraverso l'interazione di una casta riproduttiva e una casta aiutante di tipicamente lavoratori non per la riproduzione di diversi comportamenti di attività sociale. Nei diversi lavoratori, specifici adattamenti fisiologici consentono comportamenti di cura sib distinte, e sono anche legate alle differenze di durata della vita estreme. Le api da miele e ratti talpa rappresentano i modelli animali più sviluppati per studiare come socialità è legata a modelli di accelerazione, trascurabile o invertita invecchiamento ^1-3.

Nelle colonie api, una regina ....

Protocollo

1. Il disaccoppiamento senescenza da cronologico Età

Questa sezione descrive la configurazione delle colonie doppie di coorte, che consistono in una coorte di individui identificati che condividono la stessa età cronologica ("coorte di età single"), e un gruppo di api nido. Stesse individui di età della coorte singolo età alla fine si separano in diversi operai tipi con diverse dinamiche di invecchiamento - queste sono le api infermiere con le api rallentato e falciatrici con il declino funzionale accelerato. Tutte le procedure sono descritte per una colonia sperimentale. Si consiglia, comunque, di effettuare esperimenti per almeno due colo....

Risultati

Sezioni 1 e 2 del protocollo dettaglio come gruppi di prova possono essere ottenuti per studiare attributi di accelerazione, rallentato e invertito invecchiamento in colonie con un unico gruppo di età. Per monitorare lavoratore-tipo di differenziazione che accompagna l'ontogenesi normale abbiamo valutato conta falciatrici ("conta ingresso") per 6 colonie (Figura 1, confronta sezione 1). I grafici mostrano che il cambiamento considerevole dal infermiera allo stato raccoglitore non è in gene.......

Discussione

Noi adottiamo qui descritto in precedenza si avvicina ^{8,16,17,19,20,} e integrarli in un unico flusso di lavoro che faciliterà lo studio dell'invecchiamento flessibile di api mellifere. Il nostro obiettivo è quello di fornire agli scienziati che sono alle prime armi in questo campo con uno strumento standardizzato di avere materiale campione significativo, e per migliorare la riproducibilità sperimentale tra i diversi gruppi di ricerca. Mentre le nostre procedure sono semplificate e non richiedono attrezza.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Apifonda	Sü dzucker AG, Mannheim/Ochsenfurt, Germania
paraformaldeide	Sigma-Aldrich	158127
soluzione salina tamponata con fosfato	Sigma-Aldrich	P4417
Glicerolo	Merck	1.04094.1000