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Artículo de método

Medición inducida glutatión-Alimentación Respuesta en Hydra

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DOI:

10.3791/52178

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16 de noviembre de 2014

En este artículo

Resumen

Aquí describimos un ensayo simple para la cuantificación de la respuesta alimentaria en hidra inducida por la forma reducida de glutatión. Este ensayo se basa en medir la distancia entre el extremo apical del tentáculo y la boca de la hidra.

Resumen

Hydra es uno de los organismos más primitivos que posee un sistema nervioso y quimiosensación para detectar glutatión reducido (GSH) para capturar a la presa. El movimiento de los organismos presa provoca la descarga mecanosensorial de las células urticantes llamadas nematocistos de la hidra, que se insertan en la presa. La respuesta alimentaria en la hidra, que incluye el enroscamiento de los tentáculos para llevar a la presa hacia la boca, la apertura de la boca y el consiguiente engullimiento de la presa, se desencadena por el GSH presente en el líquido liberado por la presa herida. Para poder identificar el mecanismo molecular de la respuesta alimentaria en hidra, que se desconoce hasta la fecha, es necesario establecer un ensayo para medir la respuesta alimentaria. Aquí, describimos un método simple para la cuantificación de la respuesta de alimentación en el que se mide la distancia entre el extremo apical del tentáculo y la boca de la hidra y se determina la relación de dicha distancia antes y después de la adición de GSH. Se encontró que la proporción, llamada dispersión relativa de los tentáculos, proporciona una medida de la respuesta a la alimentación. Este ensayo se validó utilizando un modelo de inanición en el que la hidra hambrienta muestra una mejor respuesta alimentaria en comparación con la hidra alimentada diariamente.

Introducción

Hydra es el organismo más primitivo que posee un sistema nervioso y quimiosensación para detectar glutatión reducido (GSH) para capturar a la presa1. Se alimenta de una variedad de animales como nematodos, crustáceos, larvas de insectos, renacuajosy peces recién nacidos. El movimiento de estos organismos presa provoca la descarga mecanosensorial de las cápsulas urticantes llamadas nematocistos de la hidra, que se insertan en la presa2. El GSH presente en el líquido liberado por la presa herida activa posteriormente la respuesta de alimentación en la hidra, que incluye el enroscamiento de los tentáculos para acercar a la presa a la boca....

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Protocolo

1. Hydra Cultura y medición de la respuesta de alimentación

  1. Mantener pólipos Hydra en cultivo mediante la alimentación diariamente con artemia y mantenerlos en un medio (mM de tampón Tris-HCl 1, pH 7,6, NaCl 1 mM, 1 mM CaCl 2, 0,1 mM KCl, y 0,1 mM MgSO 4) contenida en una tazón de vidrio a 18 ° C por debajo de 12 hr hr luz-12 ciclos oscuros como se describe anteriormente 12.
  2. Para la medición de la respuesta de alimentación, transferir uno maduro pólipo hidra que tiene de 5 a 6 tentáculos a un solo pocillo de una placa de 24 pocillos. Retire el medio residual del bien por la inclinación, y luego añadir inmediatamen....

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Resultados

El glutatión provoca hydra exponer rizado de los tentáculos hacia la boca con el propósito de que envuelve la presa. Tal rizado de tentáculos trae extremos apicales de los tentáculos más cerca de la hipostoma. Esto resulta en la reducción de la propagación tentáculo, o la distancia lineal entre el extremo apical del tentáculo y hipostoma (Figura 1). La propagación tentáculo relativa, o la relación de tentáculo promedio propagan antes y después de la adición de glutatión, promediados a través de múltiple.......

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Discusión

La alimentación en el comportamiento hidra representa uno de los sistemas quimiosensoriales más ancestrales en los metazoos. Aunque la presencia de GSH en el fluido crustáceo en libertad después de la captura de presas nematocisto asistida se detectó hace mucho tiempo 1, ni la proteína GSHR ni los genes de codificación putativo / s se han caracterizado desde hidra hasta la fecha. Pocos intentos se han realizado para caracterizar las proteínas de unión GSH en Hydra 8, 14, 15. Sin embargo, la identid.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Los autores están agradecidos a K. P. Madhu, Nita Beliappa y al personal del Centro de Medios del Instituto Indio de Educación e Investigación Científica, Pune, por su ayuda en la producción del video. El trabajo contó con el apoyo financiero del programa del Centro de Excelencia del Departamento de Biotecnología del Gobierno de la India para SG y una beca postdoctoral del Departamento de Ciencia y Tecnología del Gobierno de la India para RK.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Incubadora refrigeradaPanasonic Microscopio MIR-254-PE
LeicaS8AP0 
Cámara para el microscopioLeica EC3
Glutatión reducidoSigmaG4251Almacenado a 4 °C. Lleve la botella a temperatura ambiente antes de abrirla para evitar la oxidación
Programa de edición de imágenesGIMPVersión 2.8

Referencias

  1. Loomis, W. F. Glutathione control of the specific feeding reactions of hydra. Ann. Ny. Acad. Sci. 62, 209-228 (1955).
  2. Beckmann, A., Ozbek, S. The Nematocyst: a molecular map of the Cnidarian stinging organelle. Int. J. Dev. Biol. 56, 577-582 (20....

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Etiquetas

Respuesta alimentaria de HydraEnsayo de glutatiónMedición de la extensión de los tentáculosDescarga de nematocistosDetección de quimiosensibilidadModelo de inaniciónExtensión relativa de los tentáculosSolución de glutatiónImágenes de microscopíaCuantificación del comportamiento alimentario