עבודה זו נתמכה על ידי תאי גזע ניו יורק למדע (NYSTEM C028107) מענק GHT.

מיזוג 1. של בעלי חיים עבור טמפרטורה, תזונה מחזור אור / חושך <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג מבוגרי vectensis Nematostella מאחד מעבדות Nematostella הרבות ברחבי העולם, או ספק ללא כוונת רווח (לוח 1) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור Nematostella בטמפרטורה קבועה (בדרך כלל בין 18 ו -21 מעלות צלזיוס) בחושך, ב &quot;1 / 3x&quot; מים לים מלאכותיים (ASW) במליחות של 12 חלקים לאלף (ppt). לשמור על תרבויות במנות תרבות זכוכית פשוטה סודה-סיד, בדרך כלל 250 מ&quot;ל או 1.5 ליטר קיבולת 11. הערה: תנאי התרבות פשוטים אלה משמשים בדרך כלל בין מעבדות ללמוד Nematostella, אך טיפול תרבות יכול גם להיות אוטומטי 19. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Feed הארטמיה Nematostella טרי בקעו Nauplii 2 - 4x בשבוע. ציסטות הארטמיה האץ במלוא העוצמה (36 ppt) או 1 / 3x ASW על 30 מעלות צלזיוס, בצלחת זכוכית מלבני רדוד 20 או בכל מספר של בקנה מידה קטנה, מדגרות ארטמיה מסחריות או תוצרת בית. אם באינקובטור אינו זמין, שרימפס יבקעו ב RT אבל לעשות זאת לאט יותר. הערה: זה בדרך כלל דורש יותר מ -24 שעות להשלמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חלף מי תרבות כלנית לפחות פעם בשבוע. לבריאות המבוגרת הטובה ביותר, נקי (ללא סבון) תרבות קערות פעם בשבוע של פרשות ריר מצטברות, אשר מעיילת הקערה יכולים מלכודת מזון שלא נאכל ופסולת, לסבך את החיות. </li></ol> בחירה 2. והרפיה של בעלי חי אוויר התזונתי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גודל בהתאמה בחר פוליפים של באותו אורך כ (3 - 5 ס&quot;מ, כאשר באופן טבעי רגוע) ומניחים אותם בקערה מופרד המושבה במשך שלושה ימים לפני קטיעה. הערה: מספר בעלי החיים שנבחרו לחיתוך ייקבע על ידי הניסוי מתנהל, כמובן, אבל באופן כללי אנו ממליצים לפחות חמישה בעלי חיים לכל נקודות לדוגמא עם שש משוכפלים. כָּך,בניסוי טיפוסי מינימום של 30 חיות יהיה שנבחר מראש. באופן כללי, זה חכם כדי לבחור יותר מהמספר המזערי (30) מאז קטיעות כי הם לא סדירים (ראו להלן) יכול מאוחר יותר להשפיע ניקוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מוציאים את המאפה של חיות שנבחרו מהחממה אל האור בחדר לפחות שעה אחת לפני קטיעה. הערה: זמן חשיפה לחדר אור תנודות של טיפול צפוי לגרום החיות להתכווץ, ולכן הם צריכים להיות מותאמים או &quot;רגועים&quot; על ידי דגירה על ספסל המעבדה. בעלי חיים יהפכו עקשן לגעת וחשיפה לאור ובשלב כי ניתן להעביר על ידי pipetting עדין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אופציונלי: להרדים את החיות על ידי הוספת 7.5% MgCl 2 (ב 1 / 3x ASW). בעדינות להוסיף את הפתרון MgCl 2 לקערה עם טפטפת פלסטיק 5 מ&quot;ל סטנדרטי. הערה: למרות חיות תהפוך בסופו של דבר מורגל אל האור מניפולציה פיזית, זה יכול להיות יתרון להרדים בעלי חיים על מנת לקיים או &quot;לתקן&quot; tהוא נרגע מדינה אחרי שהם הפכו 16,21,22 מוארכים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש משעמם רחב פיפטה פלסטיק (&gt; 0.5 ס&quot;מ) להעביר (ב 1 / 3x ASW) חמישה בעלי חיים מבריכת צורך לקטוע, לתוך החלק התחתון של צלחת חיתוך זכוכית סטרילית של בקוטר 100 מ&quot;מ המכיל 12 ASW ppt. מניחים את צלחת על הבמה של סטראו עם הגדלה משתנה בין 10 - 40X. הערה: אם בעלי החיים לא הורדמו ורגוע לחיתוך, הם עדיין יכולים להגיב למגע ואת התאורה סטריאוסקופ ובכך עשוי להזדקק כמה דקות להיות רגוע שוב. </li></ol> 3. קטיעה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות אזמל סטרילי, לקטוע את physa aboral מכל פוליפ, במטרה להשיג קטע physa כי הוא כ כל עוד זה הוא רחב המכיל לא לפדר. הערה: האתר לחתוך האידיאלי הוא פשוט aboral אל הסיום לפדר. על המטוס של חיתוך ישנו מעבר מ לפדר ראוי l הדקאינס מתאים לכל אחד החדרת mesenterial (ראה איור 1, חיצים). עדר לפדר הוא קריטי משום שהיא מייצרת ריר שעשוי להקל &#39;חיבור&#39; החור 17,30. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את להב סכין המנתחים במגע עם החיה באתר הרצוי של קטיעה. בצע פעולה זו על העצמאית (חופשי), או על ידי בעדינות לתפוס את הגוף של החיה עם # 5 מלקחיים (בסגנון דומון או דומה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים דרך הרקמה על ידי מינוף הלהב המעוקל של אזמל בתנועה &#39;נדנדה&#39; על פני הגוף. הערה: רקמת צריך לנתק בצורה נקייה כמו סכין המנתחים הוא התנדנד ולשחרר את החלק הרצוי physa מן התורם. עם זאת, אם חתיכה קטנה של רקמה עדיין מתחברת לגוף physa, לחתוך אותו עם סכין המנתחים. אל תנסה להפריד בין החלקים מחוברים על ידי משיכת, מכיוון שהדבר עלול לגרום נזק physa. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר כל פוליפ &#39;תורם&#39; נקטע מהצלחת ולהחזיר אותו SEPAקערה שיעור שכותרתו &quot;קטועי גפיים ונקווה &#39;; לתארך את הקערה ולהחזיר אותו לתרבות מניות. הערה: פוליפים קטומים ירפא את הפצע aboral תוך יום ואז יכול להיות מוזן באופן נורמלי. הם להתחדש physa נורמלי מחפש בתוך שבועות ובנקודה את physa ניתן נקטעו שוב אם ירצה בכך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שוטפים את physa נכרת שנותרו בצלחת חיתוך ב ASW 12 ppt, ולאחר מכן להעביר כל physa אל באר סטרילי נפרד בצלחת תרבית תאים רב גם כי יש כבר 10 מ&quot;ל של ASW 12 ppt בכל טוב. הערה: בדוגמא זו נעשתה שימוש צלחת שש היטב, עם כל מחזיק גם 10 מיליליטר של מי ים וחמש נכרת physa. במי ים בכלל צריך לכסות את physa מספיק כדי למנוע חשיפה לאוויר בשל תנועת טיפול אידוי פוטנציאלי. הצלחת או הבארות צריכה מכסה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 3.1 - 3.3 לאסוף לפחות 5 physa בכל טוב מאופק עבור כל טיפול ניסיוני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה physa בטמפרטורה אשר provIDE קצב ההתחדשות הטוב ביותר לקראת חקירתם ניסיוני המתוכננת. מניח את הצלחת המכילה את physa לתוך חממה מוסדרת טמפרטורה, בטמפרטורה קבועה נקבעה על ידי השיעור של התחדשות הרצויה. ההערה: physa יהיה לחדש רקמות חסרות ויוצרי פוליפ מלא כאשר מודגרות בטמפרטורות שבין 15 ו -27 מעלות צלזיוס. שיעור ההתחדשות תלוי בטמפרטורה למעט שני השלבים הראשונים. היום הממוצע להגעת שלב 4 עבור כל בטמפרטורות הוא 7 ד לאחר גזירה זו גם עולה בקנה אחד עם התחדשות ב 21 מעלות צלזיוס. בשעה 27 ° C, שלב 4 הוא הגיע כ -3 ימים קודם לכן ב -15 ° C, שלב 4 מתעכב בכ -3 D לעומת התחדשות ב 21 ° C (ראה גם הפניה 10). </li></ol> 4. הערכת התחדשות עם מערכת האחסון הזמני התחדשות Nematostella (NRSS) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון את physa באמצעות מיקרוסקופ סטריאו-מתחם עם magnific משתנהation (10 - 80x). ציון את physa טרי חתוך Nematostella כמו שלב 0 ולהמשיך הבקיע באותו זמן כל קטיעה פוסט יום (DPA) באמצעות NRSS 10. הערה: קריטריוני staging מפתח ופרטים להפנות הפנית 10. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון physa כמו שלב 0 (פצע פתוח) אם physa טרי חתוך מופיע כגוש cup- בצורת דמוי בלון רפוי, עם אתר פצע פתוח צפוי גלוי. הערה: שולי הפצע עלולים גם להישאר ביחד מלכתחילה, אבל הרקמה עדיין תכווץ וחוסר נוקשות. שולי הפצע הפתוח אפשר לראות עוברים התכווצות רדיאלי כמו מרפא הפצע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון physa כמו שלב 1 (פצע נסגר) אם פצע הקטיעה מופיע סגור. הערה: מיקום הפצע יתאים הקוטב אוראלי בעתיד. המשטח החיצוני סביב הקוטב האוראלי בעתיד עשוי להתחיל להציג קשתות מובהקות מתאימות הוספות mesenterial שבבסיס רדיאלית הסימטרי endodermal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ph ציוןYSA כמו שלב 2 (קשתות רדיאלי) אם פני השטח של המוט האוראלי מופיע מנופחים, חושף שמונה קשתות עלה מסודרות בתוך תבנית סימטרית רדיאלית והופרדו חריצים. שימו לב קטן, blebs hemispherical בשיא של הקשתות. הם יהיו על גבוה כמו רחב, חולף סביר, ובתחילה מורכבים על ידי שכבת תאי ectodermal יחידה. הערה: במקרים מסוימים blebs דו שכבתי עשוי לייצב. הערה: בשלב זה או אחר טיולי שכבת ריר עשויה להופיע כדי לתמצת את physa (איור 2) ב &#39;נדן&#39; קרומי. חומר encapsulating זה צריך להסיר כדי להקל ניקוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון physa כמו השלב 3 (Tentacle) אם הניצנים של הזרועות המכילות שכבות רקמת endodermal ו ectodermal נוצרים ביציבות בסוף הפה של לפחות קשתות רדיאלי כמה. הערה: הזרועות ארוכות יותר מאשר הם רחבים הם מינימאלי ניע. Physa מציגה את הגדילה, אך אינפלציה משתנית כך יסודות לפדר עלולים להפוך מולible המשתרעת החדרת mesenterial לתוך חלל הגוף (coelenteron). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון physa כמו שלב 4 (לינארית Mesenteries) אם physa מכיל שמונה mesenteries ברורים, גלויים שמרחיבים לתוך coelenteron מ הוספות בקיר הגוף, עם אורכים אוראליים aboral כי הם יותר מפי שתיים הרוחב רדיאלי שלהם נמדד ממקום שבו הם מופיעים להתחבר אל הלוע בקצה aboral שלה (enterostome). הערה: ארבעה או פחות יש mesenteries &quot;קפלים&quot; קצוות חינם פנימיים. הלוע גלוי. למעלה משמונה זרועות גלויות, ניע ולפעמים הם מתכווצים לתוך הגוף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון physa כמו שלב 5 (Mesenteries קפלים בעיקר) אם physa יש יותר מארבע mesenteries עם קפול, ואת קפול הוא יותר מלא ומתפתל מאשר בשלב 4. חיה יש כמעט &quot;רגיל&quot; המראה מבוגר, אבל אין גלוי תאי אשכים. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Lenhoff, S. G., Lenhoff, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> 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. , (1986).</li><li>Trembley, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> M&#233;moires pour servir &#224; l'histoire d'un genre de polypes d'eau douce, &#224; bras en forme de cornes. , (1744).</li><li>Poss, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+understanding+tissue+regenerative+capacity+and+mechanisms+in+animals.">Advances in understanding tissue regenerative capacity and mechanisms in animals.</a> Nat Rev Genet. 11 (10), 710-722 (2010).</li><li>Galliot, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydra,+a+fruitful+model+system+for+270+years.">Hydra, a fruitful model system for 270 years.</a> Int J Dev Biol. 56 (6-8), 411-423 (2012).</li><li>Gold, D. A., Jacobs, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+cell+dynamics+in+Cnidaria:+are+there+unifying+principles?.">Stem cell dynamics in Cnidaria: are there unifying principles?.</a> Dev Genes Evol. 233 (1-2), 53-66 (2013).</li><li>Holstein, T. W., Hobmayer, E., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cnidarians:+an+evolutionarily+conserved+model+system+for+regeneration?.">Cnidarians: an evolutionarily conserved model system for regeneration?.</a> Dev Dyn. 226 (2), 257-267 (2003).</li><li>Amiel, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Morphological+and+Cellular+Events+Underlying+Oral+Regeneration+in+the+Sea+Anemone,+Nematostella+vectensis.">Characterization of Morphological and Cellular Events Underlying Oral Regeneration in the Sea Anemone, Nematostella vectensis.</a> Int J Mol Sci. 16 (12), 28449-28471 (2015).</li><li>Warren, C. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+the+perlecan/HSPG2+gene+and+its+activation+in+regenerating+Nematostella+vectensis.">Evolution of the perlecan/HSPG2 gene and its activation in regenerating Nematostella vectensis.</a> PLoS One. 10 (4), e0124578 (2015).</li><li>Gong, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrins+of+the+starlet+sea+anemone+Nematostella+vectensis.">Integrins of the starlet sea anemone Nematostella vectensis.</a> Biol Bull. 227 (3), 211-220 (2014).</li><li>Bossert, P. E., Dunn, M. P., Thomsen, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+staging+system+for+the+regeneration+of+a+polyp+from+the+aboral+physa+of+the+anthozoan+Cnidarian+Nematostella+vectensis.">A staging system for the regeneration of a polyp from the aboral physa of the anthozoan Cnidarian Nematostella vectensis.</a> Dev Dyn. 242 (11), 1320-1331 (2013).</li><li>Stefanik, D. J., Friedman, L. E., Finnerty, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collecting,+rearing,+spawning+and+inducing+regeneration+of+the+starlet+sea+anemone,+Nematostella+vectensis.">Collecting, rearing, spawning and inducing regeneration of the starlet sea anemone, Nematostella vectensis.</a> Nat Protoc. 8 (5), 916-923 (2013).</li><li>Tucker, R. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+thrombospondin+in+the+anthozoan+Nematostella+vectensis+is+associated+with+the+nervous+system+and+upregulated+during+regeneration.">A thrombospondin in the anthozoan Nematostella vectensis is associated with the nervous system and upregulated during regeneration.</a> Biol Open. 2 (2), 217-226 (2013).</li><li>Passamaneck, Y. J., Martindale, M. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+proliferation+is+necessary+for+the+regeneration+of+oral+structures+in+the+anthozoan+cnidarian+Nematostella+vectensis.">Cell proliferation is necessary for the regeneration of oral structures in the anthozoan cnidarian Nematostella vectensis.</a> BMC Dev Biol. 12, (2012).</li><li>Trevino, M., Stefanik, D. J., Rodriguez, R., Harmon, S., Burton, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+canonical+Wnt+signaling+by+alsterpaullone+is+sufficient+for+oral+tissue+fate+during+regeneration+and+embryogenesis+in+Nematostella+vectensis.">Induction of canonical Wnt signaling by alsterpaullone is sufficient for oral tissue fate during regeneration and embryogenesis in Nematostella vectensis.</a> Dev Dyn. 240 (12), 2673-2679 (2011).</li><li>Renfer, E., Amon-Hassenzahl, A., Steinmetz, P. R., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+muscle-specific+transgenic+reporter+line+of+the+sea+anemone,+Nematostella+vectensis.">A muscle-specific transgenic reporter line of the sea anemone, Nematostella vectensis.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (1), 104-108 (2010).</li><li>Burton, P. M., Finnerty, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conserved+and+novel+gene+expression+between+regeneration+and+asexual+fission+in+Nematostella+vectensis.">Conserved and novel gene expression between regeneration and asexual fission in Nematostella vectensis.</a> Dev Genes Evol. 219 (2), 79-87 (2009).</li><li>DuBuc, T. Q., Traylor-Knowles, N., Martindale, M. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Initiating+a+regenerative+response;+cellular+and+molecular+features+of+wound+healing+in+the+cnidarian+Nematostella+vectensis.">Initiating a regenerative response; cellular and molecular features of wound healing in the cnidarian Nematostella vectensis.</a> BMC Biol. 12, (2014).</li><li>Hand, C., Uhlinger, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asexual+reproduction+by+transverse+fission+and+some+anomalies+in+the+sea+anemone+Nematostella+vectensis.">Asexual reproduction by transverse fission and some anomalies in the sea anemone Nematostella vectensis.</a> Invert Biol. 114, 9-18 (1995).</li><li>Fritzenwanker, J. H., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+gametogenesis+in+the+basal+cnidarian+Nematostella+vectensis(Anthozoa).">Induction of gametogenesis in the basal cnidarian Nematostella vectensis(Anthozoa).</a> Dev Genes Evol. 212 (2), 99-103 (2002).</li><li>Magie, C., Bossert, P., Aramli, L., Thomsen, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Science's+super+star:+The+starlet+sea+anemone+is+an+ideal+tool+for+student+inquiry.">Science's super star: The starlet sea anemone is an ideal tool for student inquiry.</a> The Science Teacher. 83 (3), 33-40 (2016).</li><li>Genikhovich, G., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+hybridization+of+starlet+sea+anemone+(Nematostella+vectensis)+embryos,+larvae,+and+polyps.">In situ hybridization of starlet sea anemone (Nematostella vectensis) embryos, larvae, and polyps.</a> Cold Spring Harb Protoc. (9), (2009).</li><li>Magie, C. R., Pang, K., Martindale, M. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genomic+inventory+and+expression+of+Sox+and+Fox+genes+in+the+cnidarian+Nematostella+vectensis.">Genomic inventory and expression of Sox and Fox genes in the cnidarian Nematostella vectensis.</a> Dev Genes Evol. 215 (12), 618-630 (2005).</li><li>Chera, S., Kaloulis, K., Galliot, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+cAMP+response+element+binding+protein+(CREB)+as+an+integrative+HUB+selector+in+metazoans:+clues+from+the+hydra+model+system.">The cAMP response element binding protein (CREB) as an integrative HUB selector in metazoans: clues from the hydra model system.</a> Biosystems. 87 (2-3), 191-203 (2007).</li><li>Reitzel, A. M., Burton, P. M., Krone, C., Finnerty, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+developmental+trajectories+in+the+starlet+sea+anemone+Nematostella+vectensis:+embryogenesis,+regeneration,+and+two+forms+of+asexual+fission.">Comparison of developmental trajectories in the starlet sea anemone Nematostella vectensis: embryogenesis, regeneration, and two forms of asexual fission.</a> Invertebr Biol. 126, 99-112 (2007).</li><li>Ikmi, A., McKinney, S. A., Delventhal, K. M., Gibson, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TALEN+and+CRISPR/Cas9-mediated+genome+editing+in+the+early-branching+metazoan+Nematostella+vectensis.">TALEN and CRISPR/Cas9-mediated genome editing in the early-branching metazoan Nematostella vectensis.</a> Nat Commun. 5, 5486 (2014).</li><li>Jahnel, S. M., Walzl, M., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+epithelial+organisation+of+muscle+cells+in+the+sea+anemone+Nematostella+vectensis.">Development and epithelial organisation of muscle cells in the sea anemone Nematostella vectensis.</a> Front Zool. 11, 44 (2014).</li><li>Kelava, I., Rentzsch, F., Technau, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+eumetazoan+nervous+systems:+insights+from+cnidarians.">Evolution of eumetazoan nervous systems: insights from cnidarians.</a> Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 370 (1684), (2015).</li><li>Nakanishi, N., Renfer, E., Technau, U., Rentzsch, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nervous+systems+of+the+sea+anemone+Nematostella+vectensis+are+generated+by+ectoderm+and+endoderm+and+shaped+by+distinct+mechanisms.">Nervous systems of the sea anemone Nematostella vectensis are generated by ectoderm and endoderm and shaped by distinct mechanisms.</a> Development. 139 (2), 347-357 (2012).</li><li>Richards, G. S., Rentzsch, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+analysis+of+a+SoxB+gene+reveals+neural+progenitor+cells+in+the+cnidarian+Nematostella+vectensis.">Transgenic analysis of a SoxB gene reveals neural progenitor cells in the cnidarian Nematostella vectensis.</a> Development. 141 (24), 4681-4689 (2014).</li><li>DuBuc, T. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+of+Nematostella+vectensis+embryogenesis+and+late+development+using+fluorescent+probes.">In vivo imaging of Nematostella vectensis embryogenesis and late development using fluorescent probes.</a> BMC Cell Biol. 15, (2014).</li><li>Kaur, J., Debnath, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+at+the+crossroads+of+catabolism+and+anabolism.">Autophagy at the crossroads of catabolism and anabolism.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 16 (8), 461-472 (2015).</li><li>Carroll, B., Korolchuk, V. I., Sarkar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amino+acids+and+autophagy:+cross-talk+and+co-operation+to+control+cellular+homeostasis.">Amino acids and autophagy: cross-talk and co-operation to control cellular homeostasis.</a> Amino Acids. 47 (10), 2065-2088 (2015).</li><li>Glick, D., Barth, S., Macleod, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy:+cellular+and+molecular+mechanisms.">Autophagy: cellular and molecular mechanisms.</a> J Pathol. 221 (1), 3-12 (2010).</li><li>Rodolfo, C., Di Bartolomeo, S., Cecconi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+in+stem+and+progenitor+cells.">Autophagy in stem and progenitor cells.</a> Cell Mol Life Sci. 73 (3), 475-496 (2016).</li><li>Guan, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+in+stem+cells.">Autophagy in stem cells.</a> Autophagy. 9 (6), 830-849 (2013).</li><li>Phadwal, K., Watson, A. S., Simon, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tightrope+act:+autophagy+in+stem+cell+renewal,+differentiation,+proliferation,+and+aging.">Tightrope act: autophagy in stem cell renewal, differentiation, proliferation, and aging.</a> Cell Mol Life Sci. 70 (1), 89-103 (2013).</li><li>Varga, M., Fodor, E., Vellai, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+in+zebrafish.">Autophagy in zebrafish.</a> Methods. 75, 172-180 (2015).</li><li>Varga, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+is+required+for+zebrafish+caudal+fin+regeneration.">Autophagy is required for zebrafish caudal fin regeneration.</a> Cell Death Differ. 21 (4), 547-556 (2014).</li><li>Gonzalez-Estevez, C., Salo, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+and+apoptosis+in+planarians.">Autophagy and apoptosis in planarians.</a> Apoptosis. 15 (3), 279-292 (2010).</li><li>Buzgariu, W., Chera, S., Galliot, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+to+investigate+autophagy+during+starvation+and+regeneration+in+hydra.">Methods to investigate autophagy during starvation and regeneration in hydra.</a> Methods Enzymol. 451, 409-437 (2008).</li><li>Tettamanti, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+in+invertebrates:+insights+into+development,+regeneration+and+body+remodeling.">Autophagy in invertebrates: insights into development, regeneration and body remodeling.</a> Curr Pharm Des. 14 (2), 116-125 (2008).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

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 &quot;גמישות&quot; משובים, יכולת לבצע רפורמה...

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 מורפולוגיים נותרה הובהרה, אך עד כה נראה כי התגובות הבסיסיות בקרב בעלי חיים שיכולים להתחדש דומות יותר מאשר יצטרך Imagi היהנד רק לפני עשור 3. צורב בפרט הם קלילים על התחדשות כמעט כל חלקי גופם בתוך קשת רחבה של גיוון מורפולוגיים. מתוך פוליפ מים הבודד הטרי, הדרתי יחד עם הפוליפים הימיים הזעירים לבנות שוניות אלמוגים עצומות, אל בסיפונופורים הקולוניאלי המורכב, כגון Man-O-המלחמה הפורטוגזית, התחדשות היא לעתים קרובות במצב של רבייה, בנוסף מנגנון תיקון או רפורמה חלקי גוף פגומים או אבד כתוצאה מפגיעה וטריפה. אם המינים השונים של צורבים להשתמש מנגנונים דומים או שונים להתחדשות היא שאלה מעניינת ביסודו 4-6. אנחנו, ואחרים כבר בפיתוח anthozoan, Nematostella vectensis כמודל התחדשות 7-17. אנחנו לאחרונה פתחנו מערכת אחסון זמנית לתיאור התחדשות של גוף כולו מחתיכה אחידה מורפולוגית של רקמות נחצתה מן aboraסוף l של הפוליפ 10. בעוד פוליף Nematostella יכולים להתחדש כאשר נחצו ברמה כזו או אחרת, בחרנו לחתוך מבוגרים לעבר עמדת aboral באזור הפשוט ביותר מורפולוגית, את physa, בין שאר כי זה קרוב המטוס הרגיל של ביקוע מיני טבעי 18, וגם בגלל זה תצפית היתרים בניתוחים מולקולריים לאופן שבו גוף כולו מחדש מן הרכיבים מורפולוגיים הפשוטים. מערכת staging התחדשות Nematostella (NRSS) מספקת מערכת פשוטה יחסי של מבחני ביצועים מורפולוגיים שיכול לשמש להבקיע את ההתקדמות של כל היבט של התחדשות ידי physa קטוע, בתנאי תרבות נורמלים או ניסיוני מוטרד מצבים כגון טיפולי מולקולה קטנים, מניפולציה גנטית , או שינוי סביבתי. כצפוי, NRSS הופכת אמצה כמו פיגום מורפולוגיים שעליו האירועים התאיים ומולקולריים של התחדשות יכולים להיות הופנה10. לבסוף השיטה של חיתוך שלנו מייצרת הזמנות כמה חור שנפערו גודל גדול יותר לנקב סיכת נקודה בשימוש במחקר שנערך לאחרונה 17, עדיין הוא לרפא את הפצעים סביב 6 שעות. תיעוד השלב חזותי מעצר והמובחן של סגירת פצע צריכה להציע גישות ניסיוניות להסביר את העצמאות לכאורה של הגודל של פצע ואת הזמן שנדרש כדי לסגור. לפיכך, הבנה ויזואלית עמוקה יותר של תהליך קטיעת aboral, המסופקת על ידי פרוטוקול זה, תסייע חקירות נוספות לתוך מערכת התחדשות המודל הזה ולהרחיב את היישום של מערכת קביעת שלב זו באמצעות Nematostella vectensis.

<table><tbody><tr><td>&lt;em&gt;Nematostella vectensis,&lt;/em&gt; adults</td><td>Marine Biological Lab (MBL)</td><td></td><td>non-profit supplier</td></tr><tr><td>Glass Culture Dish, 250 mL</td><td>Carolina Biological Supply</td><td>741004</td><td>250 mL</td></tr><tr><td>Glass Culture Dish, 1,500 mL</td><td>Carolina Biological Supply</td><td>741006</td><td>1,500 mL</td></tr><tr><td>Polyethylene transfer pipette, 5&amp;nbsp;mL</td><td>USA Scientific&amp;nbsp;</td><td>1022-2500</td><td>narrow bore, graduated</td></tr><tr><td>Polyethylene transfer pipet, tapered</td><td>Samco</td><td>202-205</td><td>cut off 1 inch of tip to make wide bore</td></tr><tr><td>Disposable Scalpel</td><td>Feather Safety Razor Co. Ltd</td><td>no. 10</td><td>blade should be curved</td></tr><tr><td>#5 Dumont Fine point tweezers</td><td>Roboz</td><td>RS5045</td><td>alternative suppliers available</td></tr><tr><td>Pyrex Petri dish, 100 mm diameter</td><td>Corning</td><td>3160</td><td>can substitute other glass Petri plates</td></tr><tr><td>Sterile 6-well plate</td><td>Corning Falcon&amp;nbsp;</td><td>353046</td><td>or similar from other manufacturer</td></tr><tr><td>Sterile 12-well plate</td><td>Nunc&amp;nbsp;</td><td>150628</td><td>or similar from other manufacturer</td></tr><tr><td>Sterile 24-well plate</td><td>Cellstar, Greiner bio-one</td><td>662-160</td><td>or similar from other manufacturer</td></tr><tr><td>Brine shrimp hathery kit</td><td>San Francisco Bay; drsfostersmith.com</td><td>CD-154005</td><td>option for growing brine shrimp</td></tr><tr><td>pyrex baking dish</td><td>common in grocery stores</td><td></td><td>option for growing brine shrimp</td></tr><tr><td>artificial seawater mix 50 gal or more&amp;nbsp;</td><td>Instant Ocean; drsfoster-smith.com</td><td>CD-116528</td><td>others brands may suffice</td></tr><tr><td>Plastic tub for stock ASW preparation</td><td>various</td><td></td><td>common 25 gallon plastic trash can OK</td></tr><tr><td>Polypropylene Carboy</td><td>Carolina Biological Supply</td><td>716391</td><td>For working stock of ASW @ 12 ppt</td></tr><tr><td>Beaker, Graduated, 4,000 mL</td><td>PhytoTechnology Laboratories</td><td>B199</td><td>For dilution of 36 ppt ASW to 12 ppt</td></tr><tr><td>Stereomicroscope and light source</td><td>various&amp;nbsp;</td><td></td><td>with continuous 1 - 40X magnification</td></tr></tbody></table>

inducing complete polyp regeneration from the aboral physa of the starlet sea anemone nematostella vectensis

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 &quot;קלאסיים&quot; 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.

ההתקדמות של אירועים מורפולוגיים במהלך רגנרציה ב physa הכרות מוצג באיור 1 א &#39;, 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 ב...

Watch this Scientific Journal Video about Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis at JoVE.com

Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis

Here we demonstrate how to induce and monitor regeneration in the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis, a model cnidarian anthozoan. We demonstrate how to amputate and categorize regeneration using a morphological staging system, and we use this system to reveal a requirement for autophagy in regenerating polyp structures.

התרמת התחדשות פוליפ שלמה מן Aboral Physa של שושנת ים הכוכבת<em&gt; Nematostella vectensis</em

Cnidarians, and specifically Hydra, were the first animals shown to regenerate damaged or severed structures, and indeed such studies arguably launched ...

inducing-complete-polyp-regeneration-from-aboral-physa-starlet-sea

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis

8.5K Views.  Stony Brook University. Here we demonstrate how to induce and monitor regeneration in the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis, a model cnidarian anthozoan. We demonstrate how to amputate and categorize regeneration using a morphological staging system, and we use this system to reveal a requirement for autophagy in regenerating polyp structures.

Video: Inducing Complete Polyp Regeneration from the Aboral Physa of the Starlet Sea Anemone Nematostella vectensis

Chemical Amputation and Regeneration of the Pharynx in the Planarian Schmidtea mediterranea

Planarians are flatworms that are extremely efficient at regeneration. They owe this ability to a large number of stem cells that can rapidly respond to any type of injury. Common injury models in these animals remove large amounts of tissue, which damages multiple organs. To overcome this broad tissue damage, we describe here a method to selectively remove a single organ, the pharynx, in the planarian Schmidtea mediterranea. We achieve this by soaking animals in a solution containing the cytochrome oxidase inhibitor sodium azide. Brief exposure to sodium azide causes extrusion of the pharynx from the animal, which we call &#34;chemical amputation.&#34;&#160;Chemical amputation removes the entire pharynx, and generates a small wound where the pharynx attaches to the intestine. After extensive rinsing, all amputated animals regenerate a fully functional pharynx in approximately one week. Stem cells in the rest of the body drive regeneration of the new pharynx. Here, we provide a detailed protocol for chemical amputation, and describe both histological and behavioral methods to assess successful amputation and regeneration.

Chemical Amputation and Regeneration of the Pharynx in the Planarian Schmidtea mediterranea

The planarian Schmidtea mediterranea is an excellent model for studying stem cells and tissue regeneration. This publication describes a method to selectively remove one organ, the pharynx, by exposing animals to the chemical sodium azide. This protocol also outlines methods for monitoring pharynx regeneration.

כימית קטיעה והתחדשות של הלוע ב Planarian התיכון ונמצא Schmidtea

Planarians are flatworms that are extremely efficient at regeneration. They owe this ability to a large number of stem cells that can rapidly respond to ...

Methods for the Study of Regeneration in Stentor

Cells need to be able to regenerate their parts to recover from external perturbations. The unicellular ciliate Stentor coeruleus is an excellent model organism to study wound healing and subsequent cell regeneration. The Stentor genome became available recently, along with modern molecular biology methods, such as RNAi. These tools make it possible to study single-cell regeneration at the molecular level. The first section of the protocol covers establishing Stentor cell cultures from single cells or cell fragments, along with general guidelines for maintaining Stentor cultures. Culturing Stentor in large quantities allows for the use of valuable tools like biochemistry, sequencing, and mass spectrometry. Subsequent sections of the protocol cover different approaches to inducing regeneration in Stentor. Manually cutting cells with a glass needle allows studying the regeneration of large cell parts, while treating cells with either sucrose or urea allows studying the regeneration of specific structures located at the anterior end of the cell. A method for imaging individual regenerating cells is provided, along with a rubric for staging and analyzing the dynamics of regeneration. The entire process of regeneration is divided in three stages. By visualizing the dynamics of the progression of a population of cells through the stages, the heterogeneity in regeneration timing is demonstrated.

Methods for the Study of Regeneration in Stentor

The giant ciliate, Stentor coeruleus, is an excellent system to study regeneration and wound healing. We present procedures for establishing Stentor cell cultures from single cells or cell fragments, inducing regeneration by cutting cells, chemically inducing the regeneration of membranellar band and oral apparatus, imaging, and analysis of cell regeneration.

שיטות המחקר של התחדשות ב- Stentor

Cells need to be able to regenerate their parts to recover from external perturbations. The unicellular ciliate Stentor coeruleus is an excellent model ...

Genotyping of Sea Anemone during Early Development

Described here is a PCR-based protocol to genotype the gastrula stage embryo of the anthozoan cnidarian Nematostella vectensis without sacrificing the life of the animal. Following in vitro fertilization and de-jellying, zygotes are allowed to develop for 24 h at room temperature to reach the early- to mid-gastrula stage. The gastrula embryos are then placed on an agarose gel bed in a Petri dish containing seawater. Under the dissecting microscope, a tungsten needle is used to surgically separate an aboral tissue fragment from each embryo. Post-surgery embryos are then allowed to heal and continue development. Genomic DNA is extracted from the isolated tissue fragment and used as a template for locus-specific PCR. The genotype can be determined based on the size of PCR products or presence/absence of allele-specific PCR products. Post-surgery embryos are then sorted according to the genotype. The duration of the entire genotyping process depends on the number of embryos to be screened, but it minimally requires 4&#8211;5 h. This method can be used to identify knockout mutants from a genetically heterogeneous population of embryos and enables analyses of phenotypes during development.

The goal of this protocol is to genotype the sea anemone Nematostella vectensis during gastrulation without sacrificing the embryo.

הגנוזות של כלנית ימית במהלך ההתפתחות המוקדמת

Described here is a PCR-based protocol to genotype the gastrula stage embryo of the anthozoan cnidarian Nematostella vectensis without sacrificing the ...

Identification of Hemolytic and Phospholipase Activity in Crude Extracts from Sea Anemones by Straightforward Bioassays

Sea anemone venom composition includes polypeptide and non-proteins molecules. Cytolytic components have a high biotechnological and biomedical potential for designing new molecular tools. Sea anemone venom locates in glandular cells from ectoderm and sub-cellular structures called nematocysts, both of which are distributed throughout the sea anemone body. This characteristic implies challenges because the cells and nematocyst must be lysed to release the venom components with other non-toxic molecules. Therefore, first, the venom is derived from a crude extract (mixture of different and diverse molecules and tissue debris). The next step is to detect polypeptides with specific bioactivities. Here, we describe an efficient strategy to obtain the sea anemone crude extract and bioassay to identify the presence of cytolysins. The first step involves inexpensive and straightforward techniques (stirred and freeze-thaw cycle) to release cytolysins. We obtained the highest cytolytic activity and protein (~500 mg of protein from 20 g of dry weight). Next, the polypeptide complexity of the extract was analyzed by SDS-PAGE gel detecting proteins with molecular weights between 10 kDa and 250 kDa. In the hemolytic assay, we used sheep red blood cells and determined HU50 (11.1 &plusmn; 0.3 &#181;g/mL). In contrast, the presence of phospholipases in the crude extract was determined using egg yolk as a substrate in a solid medium with agarose. Overall, this study uses an efficient and inexpensive protocol to prepare the crude extract and applies replicable bioassays to identify cytolysins, molecules with biotechnological and biomedical interests.

Here, we describe a protocol to obtain crude venom extract from sea anemone and detect its hemolytic and phospholipase activity.

זיהוי פעילות המוליטית ופוספוליפאזה בתמציות גולמיות מתוך שושנות ים על ידי מאמרים ביו-אסים פשוטים

Sea anemone venom composition includes polypeptide and non-proteins molecules. Cytolytic components have a high biotechnological and biomedical potential ...

Biochemistry

Pharmacological and Functional Genetic Assays to Manipulate Regeneration of the Planarian Dugesia japonica

Free-living planarian flatworms have a long history of experimental usage owing to their remarkable regenerative abilities1. Small fragments excised from these animals reform the original body plan following regeneration of missing body structures. For example if a 'trunk' fragment is cut from an intact worm, a new 'head' will regenerate anteriorly and a 'tail' will regenerate posteriorly restoring the original 'head-to-tail' polarity of body structures prior to amputation (Figure 1A).
Regeneration is driven by planarian stem cells, known as 'neoblasts' which differentiate into ~30 different cell types during normal body homeostasis and enforced tissue regeneration. This regenerative process is robust and easy to demonstrate. Owing to the dedication of several pioneering labs, many tools and functional genetic methods have now been optimized for this model system. Consequently, considerable recent progress has been made in understanding and manipulating the molecular events underpinning planarian developmental plasticity2-9.
The planarian model system will be of interest to a broad range of scientists. For neuroscientists, the model affords the opportunity to study the regeneration of an entire nervous system, rather than simply the regrowth/repair of single nerve cell process that typically are the focus of study in many established models. Planarians express a plethora of neurotransmitters10, represent an important system for studying evolution of the central nervous system11, 12 and have behavioral screening potential13, 14. 
Regenerative outcomes are amenable to manipulation by pharmacological and genetic apparoaches. For example, drugs can be screened for effects on regeneration simply by placing body fragments in drug-containing solutions at different time points after amputation. The role of individual genes can be studied using knockdown methods (in vivo RNAi), which can be achieved either through cycles of microinjection or by feeding bacterially-expressed dsRNA constructs8, 9, 15. Both approaches can produce visually striking phenotypes at high penetrance- for example, regeneration of bipolar animals16-21. To facilitate adoption of this model and implementation of such methods, we showcase in this video article protocols for pharmacological and genetic assays (in vivo RNAi by feeding) using the planarian Dugesia japonica.

Pharmacological and Functional Genetic Assays to Manipulate Regeneration of the Planarian Dugesia japonica

An attractive model for studying stem cell differentiation within a live animal is the planarian flatworm. Regeneration is studied by simple amputation experiments that are easily performed in a basic laboratory and are amenable to pharmacological and genetic (in vivo RNAi) manipulation as detailed by protocols in this article.

מבחני גנטית תרופתי ו פונקציונלית לתפעל התחדשות של Planarian Japonica Dugesia</em

Free-living planarian flatworms have a long history of experimental usage owing to their remarkable regenerative abilities1. Small fragments excised from ...

Biology

Generation and Long-term Maintenance of Nerve-free Hydra

The interstitial cell lineage of Hydra includes multipotent stem cells, and their derivatives: gland cells, nematocytes, germ cells, and nerve cells. The interstitial cells can be eliminated through two consecutive treatments with colchicine, a plant-derived toxin that kills dividing cells, thus erasing the potential for renewal of the differentiated cells that are derived from the interstitial stem cells. This allows for the generation of Hydra that lack nerve cells. A nerve-free polyp cannot open its mouth to feed, egest, or regulate osmotic pressure. Such animals, however, can survive and be cultured indefinitely in the laboratory if regularly force-fed and burped. The lack of nerve cells allows for studies of the role of the nervous system in regulating animal behavior and regeneration. Previously published protocols for nerve-free Hydra maintenance involve outdated techniques such as mouth-pipetting with hand-pulled micropipette tips to feed and clean the Hydra. Here, an improved protocol for maintenance of nerve-free Hydra is introduced. Fine-tipped forceps are used to force open the mouth and insert freshly killed Artemia. Following force-feeding, the body cavity of the animal is flushed with fresh medium using a syringe and hypodermic needle to remove undigested material, referred to here as "burping". This new method of force-feeding and burping nerve-free Hydra through the use of forceps and syringes eliminates the need for mouth-pipetting using hand-pulled micropipette tips. It thus makes the process safer and significantly more time efficient. To ensure that the nerve cells in the hypostome have been eliminated, immunohistochemistry using anti-tyrosine-tubulin is conducted.

Generation and Long-term Maintenance of Nerve-free Hydra

Through a double treatment with colchicine, a plant-derived toxin that kills dividing cells, nerve-free Hydra vulgaris can be generated. These Hydra cannot feed or egest on their own. This paper describes an improved method for long-term maintenance of nerve free Hydra vulgaris in the laboratory.

דור ותחזוקה לטווח ארוך של עצבים ללא<em&gt; הידרה</em

The interstitial cell lineage of Hydra includes multipotent stem cells, and their derivatives: gland cells, nematocytes, germ cells, and nerve cells. The ...

Neuroscience

An Assay for Lateral Line Regeneration in Adult Zebrafish

Due to the clinical importance of hearing and balance disorders in man, model organisms such as the zebrafish have been used to study lateral line development and regeneration. The zebrafish is particularly attractive for such studies because of its rapid development time and its high regenerative capacity. To date, zebrafish studies of lateral line regeneration have mainly utilized fish of the embryonic and larval stages because of the lower number of neuromasts at these stages. This has made quantitative analysis of lateral line regeneration/and or development easier in the earlier developmental stages. Because many zebrafish models of neurological and non-neurological diseases are studied in the adult fish and not in the embryo/larvae, we focused on developing a quantitative lateral line regenerative assay in adult zebrafish so that an assay was available that could be applied to current adult zebrafish disease models. Building on previous studies by Van Trump et al.17&#160;that described procedures for ablation of hair cells in adult Mexican blind cave fish and zebrafish (Danio rerio), our assay was designed to allow quantitative comparison between control and experimental groups. This was accomplished by developing a regenerative neuromast standard curve based on the percent of neuromast reappearance over a 24 hr time period following gentamicin-induced necrosis of hair cells in a defined region of the lateral line. The assay was also designed to allow extension of the analysis to the individual hair cell level when a higher level of resolution is required.

Because many zebrafish models of neurological and non-neurological diseases are studied in the adult fish rather than the embryo/larvae, we developed a quantitative lateral line regenerative assay that can be applied to adult zebrafish disease models. The assay involved resolution at the 1) neuromast and 2) individual hair cell levels.

Assay עבור התחדשות קו לרוחב בדג הזברה למבוגר

Due to the clinical importance of hearing and balance disorders in man, model organisms such as the zebrafish have been used to study lateral line ...

A Method for Microinjection of Patiria minata Zygotes

Echinoderms have long been a favorite model system for studies of reproduction and development, and more recently for the study of gene regulation and evolution of developmental processes. The sea star, Patiria miniata, is gaining prevalence as a model system for these types of studies which were previously performed almost exclusively in the sea urchins, Strongylocentrotus purpuratus and Lytechinus variegatus. An advantage of these model systems is the ease of producing modified embryos in which a particular gene is up or downregulated, labeling a group of cells, or introducing a reporter gene. A single microinjection method is capable of creating a wide variety of such modified embryos. Here, we present a method for obtaining gametes from P. miniata, producing zygotes, and introducing perturbing reagents via microinjection. Healthy morphant embryos are subsequently isolated for quantitative and qualitative studies of gene function. The availability of genome and transcriptome data for this organism has increased the types of studies that are performed and the ease of executing them.

A Method for Microinjection of Patiria minata Zygotes

Methods that produce morphant embryos are essential to study developmental mechanisms and gene regulatory networks. The sea star Patiria miniata is an emerging model system for these studies. Here we present a protocol for obtaining gametes, producing cultures of embryos, and rapid microinjection of zygotes from this species.

שיטה לMicroinjection של<em&gt; Minata Patiria</em&gt; Zygotes

Echinoderms have long been a favorite model system for studies of reproduction and development, and more recently for the study of gene regulation and ...

Inducing Polyp Bail-out in Coral Colonies to Obtain Individualized Micropropagates for Laboratory Experimental Use

Corals are colonial animals formed by modular units called polyps. Coral polyps are physiologically linked and connected by tissue. The phenomenon of polyp bail-out is a process induced by acute stress, in which coral polyps digest the tissue connecting them to the rest of the colony and ultimately detach from the skeleton to continue living as separate individuals. Coral biologists have acknowledged the process of polyp bail-out for years, but only recently the micropropagates generated by this process have been recognized as a model system for coral biology studies. The use of polyp bail-out can create a high number of clonal units from a single coral fragment. Another benefit is that single polyps or patches of polyps can be easily visualized under a microscope and maintained in highly standardized low-cost environments such as Petri dishes, flasks, and microfluidic chips. The present protocol demonstrates reproducible methods capable of inducing coral micropropagation and different approaches for maintaining the single polyps alive in the long term. This methodology was capable of successfully cultivating polyps of the coral species Pocillopora verrucosa for up to 8 weeks after bail-out, exhibiting the practicality of using individual coral polyps for coral research.

Polyp bail-out is a process induced by acute stress, in which coral polyps digest the tissue connecting them to their colony and detach from it to live as individuals. The present protocol describes how to induce coral micropropagation by bail-out using hypersaline or calcium-free seawater treatments.

גרימת חילוץ פוליפ במושבות אלמוגים כדי להשיג מיקרו-פרופגאטים מותאמים אישית לשימוש ניסיוני במעבדה

Corals are colonial animals formed by modular units called polyps. Coral polyps are physiologically linked and connected by tissue. The phenomenon of ...

Characterizing Epithelial Wound Healing In Vivo Using the Cnidarian Model Organism Clytia hemisphaerica

All animal organs, from the skin to eyes to intestines, are covered with sheets of epithelial cells that allow them to maintain homeostasis while protecting them from infection. Therefore, it is not surprising that the ability to repair epithelial wounds is critical to all metazoans. Epithelial wound healing in vertebrates involves overlapping processes, including inflammatory responses, vascularization, and re-epithelialization. Regulation of these processes involves complex interactions between epithelial cells, neighboring cells, and the extracellular matrix (ECM); the ECM contains structural proteins, regulatory proteins, and active small molecules. This complexity, together with the fact that most animals have opaque tissues and inaccessible ECMs, makes wound healing difficult to study in live animals. Much work on epithelial wound healing is therefore performed in tissue culture systems, with a single epithelial cell-type plated as a monolayer on an artificial matrix. Clytia hemisphaerica (Clytia) provides a unique and exciting complement to these studies, allowing epithelial wound healing to be studied in an intact animal with an authentic ECM. The ectodermal epithelium of Clytia is a single layer of large squamous epithelial cells, allowing high-resolution imaging using differential interfering contrast (DIC) microscopy in living animals. The absence of migratory fibroblasts, vasculature, or inflammatory responses makes it possible to dissect the critical events in re-epithelialization in vivo. The healing of various types of wounds can be analyzed, including single-cell microwounds, small and large epithelial wounds, and wounds that damage the basement membrane. Lamellipodia formation, purse string contraction, cell stretching, and collective cell migration can all be observed in this system. Furthermore, pharmacological agents can be introduced via the ECM to modify cell:ECM interactions and cellular processes in vivo. This work shows methods for creating wounds in live Clytia, capturing movies of healing, and probing healing mechanisms by microinjecting reagents into the ECM.

Characterizing Epithelial Wound Healing In Vivo Using the Cnidarian Model Organism Clytia hemisphaerica

This paper describes a method to create wounds in the epithelium of a live Clytia hemisphaerica medusa and image wound healing at a high resolution in vivo. Additionally, a technique to introduce dyes and drugs to perturb signaling processes in the epithelial cells and extracellular matrix during wound healing is presented.

התרמת התחדשות פוליפ שלמה מן Aboral Physa של שושנת ים הכוכבת

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

כימית קטיעה והתחדשות של הלוע ב Planarian התיכון ונמצא Schmidtea

שיטות המחקר של התחדשות ב- Stentor

הגנוזות של כלנית ימית במהלך ההתפתחות המוקדמת

זיהוי פעילות המוליטית ופוספוליפאזה בתמציות גולמיות מתוך שושנות ים על ידי מאמרים ביו-אסים פשוטים

מבחני גנטית תרופתי ו פונקציונלית לתפעל התחדשות של Planarian Japonica Dugesia

דור ותחזוקה לטווח ארוך של עצבים ללא

Assay עבור התחדשות קו לרוחב בדג הזברה למבוגר

שיטה לMicroinjection של

גרימת חילוץ פוליפ במושבות אלמוגים כדי להשיג מיקרו-פרופגאטים מותאמים אישית לשימוש ניסיוני במעבדה

אפיון ריפוי פצעי אפיתל in vivo באמצעות אורגניזם המודל הקנידרי Clytia hemisphaerica