البلاناريا mediterranea شميدتيا نموذج ممتاز لدراسة الخلايا الجذعية وتجديد الأنسجة. ويصف هذا المنشور أسلوب لإزالة جهاز واحد، البلعوم، بشكل انتقائي بتعريض الحيوانات لأزيد الصوديوم الكيميائية. ويوجز هذا البروتوكول أيضا أساليب لرصد التجديد البلعوم.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
الكيميائية البتر والتجديد البلعوم في البلاناريا mediterranea شميدتيا
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
بلاناريانس هي فلاتورمس التي فعالة للغاية في التجديد. أنهم مدينون بهذه القدرة على عدد كبير من الخلايا الجذعية التي يمكن الاستجابة بسرعة لأي نوع من الضرر. نماذج الإصابات الشائعة في هذه الحيوانات إزالة كميات كبيرة من الأنسجة، مما يضر بأجهزة متعددة. للتغلب على هذه الأضرار الأنسجة واسعة، يصف لنا هنا طريقة لإزالة جهاز واحد، البلعوم، بشكل انتقائي في البلاناريا mediterranea شميدتيا. نحقق ذلك بالحيوانات مغطس بمحلول يحتوي على أزيد الصوديوم مثبطات السيتوكروم أوكسيديز. تعرض موجزاً لأزيد الصوديوم يسبب بثق البلعوم من الحيوان، والتي نسميها "الكيميائية البتر." بتر الكيميائية يزيل البلعوم كامل، ويولد جرحا صغيراً حيث تولي البلعوم للامعاء. وبعد الشطف واسعة النطاق، تجديد جميع الحيوانات المبتورة البلعوم تعمل بكامل طاقتها في أسبوع واحد تقريبا. الخلايا الجذعية في بقية أنحاء الجسم محرك التجديد البلعوم الجديدة. هنا، نحن نقدم مفصل البروتوكول لبتر الكيميائية، ووصف طرق غذائها والسلوكية على السواء لتقييم نجاح البتر والتجديد.
المقدمة
التجديد هو ظاهرة تحدث في جميع أنحاء المملكة الحيوانية، مع قدرات التجدد بدءاً من تجديد كامل الجسم في بعض اللافقاريات إلى قدرات أكثر تقييداً في الفقاريات1. استبدال أنسجة وظيفية عملية معقدة، وكثيراً ما يستتبع إعادة متزامنة بأنواع متعددة من الخلايا. على سبيل المثال، تجديد أطرافهم [سلمندر]، خلايا الاوستيوبلاستس، chondrocytes، والخلايا العصبية، والعضلات، والخلايا الظهارية في حاجة إلى أن يكون محل2. هذه أنواع الخلايا التي تم إنشاؤها حديثا تحتاج أيضا إلى أن تنظم بشكل صحيح لتيسير وظيفة جديدة من أطرافهم. فهم هذه العمليات المعقدة تتطلب التقنيات التي تركز على التجديد لأنواع محددة من الخلايا واندماجها في الأجهزة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-إعداد
-
إعداد المياه المستورقات 17
- الحفاظ على بلاناريانس في محلول ملح X Montjuïc 1. لإعداد البلاناريا المياه، جعل الحلول الأسهم الفردية كاكل 1 م2، 1 م MgSO4، 1 "مجكل م"2، 1 م بوكل وكلوريد الصوديوم م 5 في الماء عالي النقاوة. عامل التصفية-تعقيم مع تخزين طويل الأجل فيلتيرفور أعلى زجاجة 0.2 ميكرون.
ملاحظة: استخدم فقط عالي النقاوة المياه (مع أومه MΩ 18.2 عند 25 درجة مئوية) لإعداد مونتجويك الأملاح. - إعداد مخزون 1 لتر من 5 س الحل الملح، الجمع بين 5 مل م 1 كاكل2, 5 مل من 1 م MgSO4، 0.5 مل من مجكل2، 0.5 مل من بوكل و 1.6 مل ....
- الحفاظ على بلاناريانس في محلول ملح X Montjuïc 1. لإعداد البلاناريا المياه، جعل الحلول الأسهم الفردية كاكل 1 م2، 1 م MgSO4، 1 "مجكل م"2، 1 م بوكل وكلوريد الصوديوم م 5 في الماء عالي النقاوة. عامل التصفية-تعقيم مع تخزين طويل الأجل فيلتيرفور أعلى زجاجة 0.2 ميكرون.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
التعرض لأزيد الصوديوم يعطل حركية طبيعية من بلاناريانس، مما تسبب في الحيوانات على امتداد وتلوي. قوة هذه الحركات البلعوم الخروج من الجانب البطني للحيوان، وبعد حوالي 6 دقائق في محلول أزيد الصوديوم، يمكن رؤية تلميح أبيض البلعوم (الشكل 1B-اللوحة اليسرى). بضع دقائق في وقت لاحق، الحيوانات بنشاط العقود وتمديد البلعوم تماما بقوة دفعها خارج الجسم. (الشكل 1B-الفريق الأوسط). حوالي الساعة 11 دقيقة بعد التعرض .......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
ويصف هذا البروتوكول طريقة التذرية انتقائية البلعوم باستخدام أزيد الصوديوم. استخدمت دراسات أخرى الاجتثاث المستهدفة في بلاناريانس تعديل عملية جراحية لإزالة photoreceptors21 أو العلاج الدوائي ليجتذ تتميز الخلايا العصبية22. واحد ميزة هامة من بتر الكيميائية عبر الطرق الحالية أنها لا تتطلب جراحة. يسهل بنية جامدة البلعوم مقارنة ببقية الجسم البلاناريا إزالة كاملة من الحيوان، الذي أكثر ليونة جسديا. كما يفصل البلعوم من الحيوان في مفرق صغيرة (المريء)30 الانضمام.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
ونود أن نشكر أليخاندرو سانشيز ألفارادو، الذين أيدوا في التحسين الأولية وتطوير هذه التقنية. العمل في مختبر كارولين أدلر معتمد من قبل جامعة كورنيل أموال بدء التشغيل.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
ثنائي البحر
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| هيدرات كلوريد الكالسيوم (CaCl 2< / sub>) فيشر | كيماويكال | C79-3 | Montju & iuml ؛ ج محلول الملح |
| كبريتات المغنيسيوم اللامائية (MgSO4< / sub>) فيشر | الكيميائية | M65-3 | Montju & iuml; ج محلول الملح |
| سداسي هيدرات كلوريد المغنيسيوم (MgCl2< / sub>) Acros | / VWR | 41341-5000 | Montju ï ج محلول الملح |
| كلوريد البوتاسيوم (KCl) Acros | Organics / VWR | 196770010 | Montju ï ج محلول الملح |
| كلوريد الصوديوم (كلوريد الصوديوم) أكروس | العضوية / VWR | 207790050 | مونتجو & يومل. ج محلول ملح |
| بيكربونات الصوديوم (NaHCO3) Acros | Organics / VWR | 123360010 | Montju & iuml. ج محلول الملح |
| Nalgene البولي بروبيلين كوبوليمر قابل للتعقيم lowboy مع حنفية | ThermoFisher Scientific / VWR | 2324-0015 | تخزين مياه بلاناريا |
| الفورية المحيط | طيف الطيف العلامات التجارية أمازون | بلاناريا المياه | |
| جنتاميسين كبريتات | الجوزاء المنتجات الحيوية | 400-100P | شفرات الحلاقة المياه بلاناريا |
| علوم المجهر الإلكتروني | 71970 | فرم الكبد | |
| أكياس المعجنات التي تستخدم لمرة واحدة - 16 بوصة ، 12 عبوة | من Wilton | Amazon | Liver aliquots |
| 5 مل محاقن | BD / VWR | 309647 | الكبد Aliquots |
| أطباق بتري - 35 مم / 60 مم | Greiner Bio-One / VWR | 82050-536 / 82050-544 | |
| حاويات بلاستيكية (أحجام مختلفة) | Ziploc | Amazon | Housing planarians في الثقافة الساكنة |
| الصوديوم أزيد | سيجما | S2002 | |
| نقل ماصة | الكرة الأرضية العلمية | 138030 | |
| ملقط - Dumont Tweezer ، Style 5 | Electron Microscopy Sciences ؛ | 72700-D (0203-5-PO) | |
| Triton X-100 | Sigma | T8787 | |
| DAPI | ThermoFisher | 62247 | |
| Streptavidin ، Alexa Fluor 488 | ThermoFisher | S11223 | |
| Glycerol | Fisher الكواشف الحيوية | BP229-1 |
المراجع
- Tanaka, E. M., Reddien, P. W. The cellular basis for animal regeneration. Dev. Cell. 21, 172-185 (2011).
- Tanaka, E. M. The Molecular and Cellular Choreography of Appendage Regeneration. Cell. 165, 1598-1608 (2016).
- Curado, S., Stainier, D. Y. R., Anderson, R. M.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
