כאן אנו מדגימים כיצד לגרום ולנטר התחדשות בשושנת ים הכוכב Nematostella vectensis, מודל אנתוזואן קנידרי. אנו מדגימים כיצד לקטוע ולסווג התחדשות באמצעות מערכת בימוי מורפולוגית, ואנו משתמשים במערכת זו כדי לחשוף דרישה לאוטופגיה בהתחדשות מבני פוליפ.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
התרמת התחדשות פוליפ שלמה מן Aboral Physa של שושנת ים הכוכבת Nematostella vectensis
במאמר זה
סיכום
תקציר
צורבים, ובאופן ספציפי הידרה, היו הבעלים החיים הראשונים הראו להתחדש מבנים שניזוקו או נקטעים, ואכן מחקרים כאלה לטעון השיקו חקירה ביולוגית מודרנית דרך העבודה של Trembley לפני יותר 250 שנה. נכון להיום המחקר של התחדשות חלה התעוררות מחודשת הן באמצעות "קלאסיים" אורגניזמים רגנרטיבית, כגון הידרה, planaria ו Urodeles, כמו גם קשת הרחבת מינים פורש טווח של metazoa, מן ספוגים באמצעות יונקים. מלבד העניין המהותי שלה כתופעה ביולוגית, הבנה כיצד התחדשות עובדת במגוון מינים תרצינה להודיע לנו על האם תהליכי התחדשות לשתף תכונות משותפות ו / או מינים או בהקשר ספציפי מנגנונים תאיים ומולקולריים. כלנית הים כוכבנית, vectensis Nematostella, הוא אורגניזם מודל המתעוררים להתחדשות. כמו ההידרה, Nematostella הוא חבר של המערכה העתיקה, הצורבים, אבל בתוך tהוא בכיתה anthozoa, clade אחותו אל הידרתים כי הוא אבולוציונית יותר הבסיס. לכן היבטים של התחדשות Nematostella יהיו מעניינים להשוות לעומת עם אלה של ההידרה צורב אחרים. במאמר זה, אנו מציגים שיטה לחצות, להתבונן ולסווג התחדשות של סוף aboral של המבוגר Nematostella, אשר נקרא physa. Physa עובר ביקוע טבעי כאמצעי רבייה מינית, ואו ביקוע טבעי או קטיעה ידנית של physa מפעילה מחדש צמיחה הרפורמציה של מורפולוגיות מורכבות. כאן יש לנו קודיפיקציה שינויים מורפולוגיים פשוטים אלה בתוך מערכת Staging התחדשות Nematostella (להלן NRSS). אנו משתמשים NRSS כדי לבחון את ההשפעה של chloroquine, מעכב פונקציה ליזוזומלית שחוסמת autophagy. התוצאות מראות כי התחדשות של מבנים פוליפ, ובמיוחד mesenteries, הוא לא נורמלי כאשר autophagy מעוכבת.
מבוא
התצפית של התחדשות ב הידרה יחיד הייתה האירוע המכונן כניסתו של ביולוגיה כמו 1,2 מדע ניסויי. ההתחדשות נשארת תופעה של משיכה רחבה באופן יוצא דופן כדי ביולוג ולהניח אדם כאחד. פוטנציאל ביולוגים התפתחותיים, קלינאים, מדענים ביו מהנדסים רקמות להבין ולהתגבר על המגבלות על התחדשות אדם עושה ביולוגית התחדשות יותר מעניין מהותי.
עכשיו, עם השימוש של טכנולוגיות מתפתחות כגון הגנום רצף רווח והפסד של כלי פונקציה, השדה צפוי ניסה להפריד מנגנון שיקום וכדי בסופו של דבר להבין כיצד שונה מינים יכול להתחדש בעוד שאחרים לא יכולים. מידת האחידות בתגובות מולקולריות, תאית מור....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
מיזוג 1. של בעלי חיים עבור טמפרטורה, תזונה מחזור אור / חושך
- השג מבוגרי vectensis Nematostella מאחד מעבדות Nematostella הרבות ברחבי העולם, או ספק ללא כוונת רווח (לוח 1)
- לשמור Nematostella בטמפרטורה קבועה (בדרך כלל בין 18 ו -21 מעלות צלזיוס) בחושך, ב "1 / 3x" מים לים מלאכותיים (ASW) במליחות של 12 חלקים לאלף (ppt). לשמור על תרבויות במנות תרבות זכוכית פשוטה סודה-סיד, בדרך כלל 250 מ"ל או 1.5 ליטר קיבולת 11.
הערה: תנאי התרבות פשוטים א....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
ההתקדמות של אירועים מורפולוגיים במהלך רגנרציה ב physa הכרות מוצג באיור 1 א ', הכולל נופים נציג physa בכל שלב NRSS. האתר לחתוך physa הטיפוסי מותווה על המבוגר (ראשי החץ). הצילומים איור 1A להראות התחדשות מתקדמת של מבנים אוראלי הגוף מפני physa טרי ביקע פוליפ נוצר באופן מלא. איור 1B, C להראות את הסדר של המחיצה הפנימית, mesenteries, בשלב 4 ושלב 5, בהתאמה. שימו לב כמה mesenteries בשלב 4 יחסר "קפול", אבל כ.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
שימוש Nematostella כמודל של ריפוי פצעים והתחדשות אהיה יותר ויותר פופולרי. לכן, חשוב להיות מסוגל לדמיין את דפוסי מורפולוגיים של פרוטוקול מסוים לפני ניתוחים תאיים ומולקולריים יעילים ניתן להקצות והשווה. Nematostella יש רמה גבוהה של "גמישות" משובים, יכולת לבצע רפורמה כמעט כל מבנה חסר נקטע בכל מקום, בשלבים שלאחר planula חיים. לפיכך, חוקרים שונים בחנו התחדשות נובעי קטיעה או פציעה באזורים שונים של פוליפים, בגילים שונים וגדלים 7-18.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
למחברים אין מה לחשוף.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי תאי גזע ניו יורק למדע (NYSTEM C028107) מענק GHT.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Nematostella vectensis, מבוגרים | מעבדה ביולוגית ימית (MBL) | ספק ללא מטרות רווח | |
| צלחת תרבית זכוכית, 250 מ"ל | אספקה ביולוגית של קרוליינה | 741004 | 250 מ"ל |
| צלחת תרבית זכוכית, 1,500 מ"ל | אספקה ביולוגית של קרוליינה | 741006 | 1,500 מ"ל |
| פיפטת העברת פוליאתילן, 5 מ"ל | ארה"ב מדעי | 1022-2500 | קדח צר, בוגר |
| צינור העברת פוליאתילן, מחודד | Samco | 202-205 | חתך 1 אינץ' של קצה כדי ליצור קדח רחב |
| פעמי אזמל | נוצות בטיחות סכין גילוח בע"מ | מס' 10 | להב מס' 10 צריך להיות מעוקל |
| # 5 Dumont פינצטה עדינה | Roboz | RS5045 | ספקים חלופיים זמינים |
| צלחת פטרי פיירקס, קורנינג בקוטר 100 מ"מ | 3160 | יכול להחליף לוחות פטרי זכוכית אחרים | |
| צלחת סטרילית 6 בארות | קורנינג פלקון | 353046 | או דומה מיצרן אחר |
| צלחת סטרילית 12 בארות | Nunc | 150628 | או דומה מיצרן אחר |
| צלחת סטרילית 24 בארות | Celltar, Greiner bio-one | 662-160 | או דומה מיצרן אחר |
| ערכת שנאת שרימפס מלח | מפרץ סן פרנסיסקו; drsfostersmith.com | CD-154005 | אפשרות לגידול תבנית אפייה פיירקס שרימפס מלח |
| הנפוצה בחנויות | אפשרות לגידול שרימפס מלח | ||
| תערובת מי ים מלאכותיים 50 גל ומעלה | אוקיינוס מיידי; drsfoster-smith.com | CD-116528 | מותגים אחרים עשויים להספיק |
| אמבט פלסטיק להכנת ASW | פח אשפה פלסטיק נפוץ | ||
| פוליפרופילן | קרבוי קרולינה אספקה ביולוגית | 716391 | למלאי עבודה של ASW @ 12 ppt |
| , בוגר, 4,000 מ"ל | מעבדות PhytoTechnology | B199 | לדילול של 36 ppt ASW ל 12 ppt |
| סטריאומיקרוסקופ ומקור אור | שונים | עם הגדלה רציפה של 1 - 40X |
מקורות
- Lenhoff, S. G., Lenhoff, H. M. Hydra and the Birth of Experimental Biology: Abraham Trembley's Memoirs Concerning the Natural History of a Type of Freshwater Polyp with Arms Shaped like Horns. , The Boxwood Press. (1986).
- Trembley, A.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
