وأيد هذا العمل من قبل الخلايا الجذعية نيويورك العلوم (NYSTEM C028107) منحة لGHT.

1. تكييف من الحيوانات لدرجة الحرارة والتغذية ودورة الضوء / الظلام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على البالغين Nematostella vectensis من واحدة من العديد من المختبرات Nematostella في جميع أنحاء العالم، أو مورد غير ربحية (الجدول 1) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحفاظ على Nematostella في درجة حرارة ثابتة (عادة ما بين 18 و 21 درجة مئوية) في الظلام، في &quot;1 / 3X&quot; الاصطناعي مياه البحر (مضادة للغواصات) في الملوحة من 12 أجزاء في الألف (باور بوينت). الحفاظ على الثقافات في أطباق ثقافة زجاج الصودا والجير بسيطة، وعادة 250 مل أو 1.5 لتر سعة 11. ملاحظة: يتم استخدام هذه الشروط ثقافة بسيطة عادة بين المختبرات التي تدرس Nematostella، ولكن يمكن أيضا رعاية الثقافة أن يكون آليا (19). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تغذية Nematostella فقست حديثا الأرتيميا اليرقات 2 - 4X في الأسبوع. الخراجات هاتش الأرتيميا في كامل قوتها (36 جزء في الألف) أو 1 / 3X مضادة للغواصات في 30 درجة مئوية، في الضحلة طبق زجاج مستطيلة 20 أو فيأي عدد من نطاق صغير، المفرخات الأرتيميا تجارية أو محلية الصنع. إذا حاضنة غير متوفرة، والروبيان يفقس في RT ولكن القيام بذلك ببطء أكثر. ملاحظة: هذا غالبا ما يتطلب أكثر من 24 ساعة لاستكمالها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استبدال المياه ثقافة النعمان مرة واحدة على الأقل في الأسبوع. للحصول على أفضل صحة البالغين، نظيفة تماما (بدون صابون) ثقافة الطاسات مرة واحدة في الأسبوع من الإفرازات المخاطية المتراكمة، التي معطف وعاء ويمكن فخ المواد الغذائية غير مأكول والنفايات، وتوريط الحيوانات. </li></ol> 2. اختيار والاسترخاء من الحيوانات مكيفة من الناحية التغذوية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اختر المتطابقة حجم الاورام الحميدة من تقريبا نفس طول (3-5 سم، وعندما خففت بشكل طبيعي) ووضعها في وعاء فصلها عن مستعمرة لمدة ثلاثة أيام قبل البتر. ملاحظة: سيتم تحديد عدد الحيوانات التي اختيرت لقطع من التجربة التي أجريت، وبطبيعة الحال، ولكن بشكل عام نحن نوصي على الأقل خمسة حيوانات في كل نقطة عينة مع ستة مكررات. وهكذا،في تجربة نموذجية سيتم انتقاؤه ما لا يقل عن 30 الحيوانات. بشكل عام، فإنه من الحكمة لاختيار أكثر من الحد الأدنى لعدد (30) منذ بتر الأطراف التي هي غير منتظمة (انظر أدناه) يمكن أن تؤثر لاحقا التهديف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة طبق من الحيوانات المختارة من الحاضنة إلى ضوء غرفة ساعة واحدة على الأقل قبل البتر. ملاحظة: سوف التعرض لضوء الغرفة والاهتزازات من التعامل المرجح أن يسبب الحيوانات للتعاقد، لذلك هم بحاجة إلى أن تتكيف أو &quot;الاسترخاء&quot; التي الحضانة على مقاعد البدلاء المختبر. وسوف تصبح الحيوانات الحرارية لمسة والتعرض للضوء وعند هذه النقطة يمكن نقلها من قبل pipetting لطيف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اختياري: تخدير الحيوانات بإضافة 7.5٪ MgCl 2 (في 1 / 3X مضادة للغواصات). إضافة بلطف حل MgCl 2 إلى وعاء مع معيار البلاستيك 5 مل ماصة. ملاحظة: على الرغم من الحيوانات سوف تصبح في نهاية المطاف تعود على ضوء والتلاعب الجسدي، قد يكون من المفيد لتخدير الحيوانات للحفاظ على أو &quot;إصلاح&quot; تيانه خففت الدولة بعد أن أصبحت 16،21،22 ممدود. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام تجويف واسع (&gt; 0.5 سم) البلاستيك ماصة للنقل (في 1 / 3X مضادة للغواصات) خمسة حيوانات من تجمع لابد من بتر، في الجزء السفلي من طبق قطع الزجاج المعقم بقطر 100 ملم تحتوي على 12 جزء في الألف مضادة للغواصات. وضع الطبق على المسرح من مجهر تشريحي مع التكبير متغير بين 10 - 40X. ملاحظة: إذا لم يتم تخدير الحيوانات والاسترخاء لعدة قطاعات، فإنها قد لا تزال تستجيب لمسة والإضاءة المجسام، وبالتالي قد تحتاج إلى بضع دقائق لتصبح مرتاحا ثانية. </li></ol> 3. البتر <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام مشرط معقم، بتر المنفخة مجافي الفم من كل ورم، وذلك بهدف الحصول على قسم من المنفخة أن ما يقرب طالما أنها واسعة وتحتوي على أي مساريق. ملاحظة: وخفض الموقع المثالي هو مجرد مجافي الفم لإنهاء مساريق. في الطائرة من قطع هناك انتقال من مساريق المناسب لل رقيقةإيناس المقابلة لكل الإدراج المساريقية (انظر الشكل 1، السهام). غياب مساريق أمر بالغ الأهمية لأنها تنتج المخاطية التي قد تسهل &quot;سد&quot; ثقب 17،30. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع شفرة المشرط في اتصال مع الحيوان في الموقع المطلوب من البتر. القيام بذلك إما بدون مساعدة (مرفوعة)، أو عن طريق استيعاب بلطف جسم الحيوان مع # 5 ملقط (نمط دومون أو ما شابه ذلك). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع طريق الأنسجة من خلال الاستفادة من شفرة منحنية من مشرط في &quot;الهزاز&quot; الحركة في جميع أنحاء الجسم. ملاحظة: يجب أن الأنسجة تقطع نظيفة كما هزت مشرط وتحرير القسم المطلوب من المنفخة من الجهة المانحة. ومع ذلك، إذا كان قطعة صغيرة من الأنسجة لا يزال يربط الجسم والمنفخة، قطع عليه مع مشرط. لا تحاول فصل القطع متصلة عن طريق سحب، لأن هذا قد يؤدي إلى تلف المنفخة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة كل بتر &quot;المانحة&quot; ورم من الطبق وإعادته إلى سيباعاء معدل المسمى &quot;مبتوري الأطراف المجمعة؛ التاريخ وعاء وإعادته إلى ثقافة الأسهم. ملاحظة: سوف الاورام الحميدة بتر شفاء الجرح مجافي الفم خلال يوم واحد وبعد ذلك يمكن أن يكون الطعام بشكل طبيعي. وسوف إعادة إنشاء المنفخة تبدو طبيعية في غضون أسبوعين وعند هذه النقطة والمنفخة يمكن بتر مرة أخرى إذا رغبت في ذلك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شطف المنفخة رفعه التي تبقى في طبق القطع في 12 ASW باور بوينت، ثم نقل كل المنفخة إلى بئر العقيمة مستقل في لوحة الثقافة خلية متعددة جيدا أن لديها بالفعل 10 مل من 12 ASW جزء في الألف في كل بئر. ملاحظة: يستخدم هذا المثال لوحة جيدا ستة، مع كل عقد أيضا في 10 مل من مياه البحر وخمسة المنفخة رفعه. في مياه البحر العام يجب أن يغطي المنفخة بما فيه الكفاية لتجنب التعرض للهواء بسبب حركة في التعامل والتبخر. يجب أن يكون غطاء لوحة أو الآبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 3،1-3،3 لجمع ما لا يقل عن 5 المنفخة في كل محفوظة بشكل جيد لكل علاجا تجريبيا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان المنفخة عند درجة حرارة من شأنها أن سفر الأمثالبيئة تطوير متكاملة على أفضل سعر للتجديد لاستجواب التجريبية المخطط لها. وضع لوحة تحتوي على المنفخة في تنظيم درجة الحرارة حاضنة، عند درجة حرارة ثابتة يحددها معدل المطلوب للتجديد. ملاحظة: سوف المنفخة تجديد الأنسجة المفقودة وتشكيل ورم كامل عندما حضنت في درجات حرارة تتراوح بين 15 و 27 درجة مئوية. معدل تجديد هو درجة الحرارة يعتمد باستثناء المرحلتين الأوليين. في اليوم في المتوسط ​​للوصول إلى المرحلة 4 في جميع درجات الحرارة هو 7 أيام بعد أن قطع وهذا يتزامن أيضا مع تجديد في 21 درجة مئوية. في 27 درجة مئوية، ويتم التوصل إلى المرحلة 4 في وقت سابق عن 3 أيام، وعند 15 درجة مئوية، ويتم تأخير المرحلة 4 بحوالي 3 د مقابل تجديد في 21 ° C (انظر أيضا المرجع 10). </li></ol> 4. تقييم التجديد مع نظام التدريج Nematostella التجديد (NRSS) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة باستخدام مجهر ستيريو مركب مع Magnific على متغيرأوجه (10 - 80X). يسجل Nematostella المنفخة قطع طازجة كما المرحلة 0 ويستمر التسجيل في نفس الوقت كل يوم بعد بتر (د ب أ) باستخدام NRSS 10. ملاحظة: للحصول على معايير انطلاق الرئيسية وتفاصيل تشير المرجعي 10. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة كما المرحلة 0 (الجرح المفتوح) إذا ظهرت قطع طازجة المنفخة باعتباره cup- على شكل كتلة تشبه البالون مترهلة، مع موقع جرح مفتوح من المرجح مرئية. ملاحظة: قد عصا حواف الجرح معا أيضا منذ البداية، ولكن ستظل انهار الأنسجة وتفتقر إلى الصلابة. يمكن ملاحظة حواف الجرح المفتوح تمر انكماش شعاعي كما يشفى الجرح. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة كما المرحلة 1 (الجرح مقفلة) إذا يبدو الجرح بتر مغلقة. ملاحظة: موقع الجرح تتوافق مع القطب عن طريق الفم في المستقبل. السطح الخارجي حول القطب عن طريق الفم في المستقبل قد تبدأ في عرض أقواس متميزة الموافق الكامنة الإدراج المساريقية الأديم الباطن متماثل شعاعيا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتاه النتيجةYSA كما المرحلة 2 (شعاعي الأقواس) إذا كان سطح القطب عن طريق الفم يبدو مبالغا، وكشف عن ثمانية أقواس رفع مرتبة في نمط متماثل شعاعيا ومفصولة الأخاديد. نلاحظ، الفقاعات نصف كروية صغيرة في قمة الأقواس. وسوف يكون حوالي مثل طويل القامة واسع كما، عابرة المرجح، وتتألف في البداية من قبل طبقة الخلايا الأدمة واحدة. ملاحظة: في بعض الحالات قد تستقر الفقاعات المزدوج الطبقات. ملاحظة: في هذا أو في وقت لاحق مراحل طبقة المخاطية قد تظهر لتغليف المنفخة (الشكل 2) في &quot;غمد&quot; غشائي. يجب إزالة هذه المواد التغليف لتسهيل التهديف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة كما المرحلة 3 (اللامسة) إذا تم تشكيل براعم مخالب تحتوي على الأديم الباطن والأدمة طبقات الأنسجة ثابت في نهاية الفم من بعض الأقواس الشعاعية على الأقل. ملاحظة: مخالب أطول مما هي واسعة وتكون متحركة الحد الأدنى. سوف تظهر المنفخة زيادة، ولكن التضخم متغير بحيث اساسيات مساريق قد تصبح فيماible تمتد من الإدراج المساريقية في تجويف الجسم (معى بدائي). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة كما المرحلة 4 (الخطي المساريقا) إذا كان المنفخة تحتوي على ثمانية، المساريقا مرئية المتميزة التي تمتد إلى معى بدائي من الإدراج في جدار الجسم، مع أطوال عن طريق الفم مجافي الفم التي هي أكثر من ضعف عرض شعاعي على قياس من حيث ظهورها للاتصال إلى البلعوم في نهاية مجافي الفم لها (enterostome). ملاحظة: أربعة أو أقل المساريقا لها &quot;مطوي&quot; الحواف الحرة الداخلية. البلعوم مرئيا. أكثر من ثمانية مخالب واضحة، متحركة وأحيانا التعاقد في الجسم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يسجل المنفخة كما المرحلة 5 (في الغالب مطوي المساريقا) إذا كان المنفخة لديها أكثر من أربعة المساريقا مع ضفائر، وضفائر أكثر الكامل ومتعرج مما كانت عليه في المرحلة 4. الحيوان لديه تقريبا &quot;العادي&quot; مظهر الكبار، ولكن لا توجد مرئية خلايا الغدد التناسلية. </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.

استخدام Nematostella كنموذج للالتئام الجروح وتجديد تزداد شعبية. وبالتالي، فمن المهم أن تكون قادرا على تصور أنماط شكلية بروتوكول معين قبل التحاليل الخلوية والجزيئية فعالة يمكن تعيين ومقارنة. Nematostella يكون على درجة عالية من &quot;المرونة&quot; التجدد، أن تكون قادرة على ?...

كانت الملاحظة التجديد في هيدرا واحد من الحدث البارز في ظهور البيولوجيا باعتبارها 1،2 العلم التجريبي. يبقى تجديد ظاهرة نداء واسع للغاية إلى الأحياء ووضع الشخص على حد سواء. إمكانية علماء البيولوجيا التطورية والأطباء وعلماء الطب الحيوي والمهندسين الأنسجة لفهم والتغلب على القيود المفروضة على تجديد البشري يجعل البيولوجيا تجديد أكثر من مثيرة للاهتمام في جوهرها. الآن، مع استخدام التكنولوجيات الناشئة مثل تسلسل الجينوم والربح والخسارة من أدوات وظيفة، تستعد الميدان لندف آليات التجدد، وبصرف النظر لفهم في النهاية كيف الأنواع المختلفة يمكن أن تتجدد في حين لا يمكن للآخرين. وتبقى درجة من القواسم المشتركة في الردود الجزيئية الخلوية والمورفولوجية إلى توضيح، ولكن حتى الآن يبدو أن ردود الأساسية بين الحيوانات التي يمكن أن تتجدد هو أكثر مماثلة مما كان imagiنيد فقط قبل عقد من الزمن 3. الكائنات المجوفة على وجه الخصوص هي السطحية في تجديد ما يقرب من جميع أجزاء جسمها وسط مجموعة واسعة من التنوع الصرفي. من الانفرادي ورم المياه العذبة، هيدرا جنبا إلى جنب مع الاورام الحميدة البحرية الصغيرة التي تبني الشعاب المرجانية الهائلة، إلى siphonophores الاستعماري معقدة، مثل البرتغالية رجل-O-الحرب، وتجديد وغالبا ما يكون وضع الإنجاب، بالإضافة إلى آلية ل إصلاح أو إصلاح أجزاء الجسم التالفة أو المفقودة الناتجة من الاصابة والافتراس. إذا كانت الأنواع المختلفة من القراصات استخدام آليات مماثلة أو مختلفة لتجديد هو مسألة مثيرة للاهتمام بشكل أساسي 4-6. ونحن، والبعض الآخر تم تطوير وanthozoan، Nematostella vectensis كنموذج للتجديد 7-17. نحن وضعت مؤخرا نظام التدريج لوصف تجديد لكامل الجسم من قطعة موحدة شكليا من الأنسجة شطر من أبورال نهاية ورم 10. بينما الاورام الحميدة Nematostella يمكن تجديد عندما شطر على أي مستوى، اخترنا لخفض البالغين في موقف مجافي الفم في المنطقة الأكثر بسيطة شكليا، والمنفخة، في جزء منه لأن هذا هو على مقربة من الطائرة العادية للانشطار اللاجنسي الطبيعي 18، وأيضا لأنه مراقبة التصاريح والتحليلات الجزيئية لكيفية تجميعها على كامل الجسم من أبسط المكونات الشكلية. والتدريج النظام Nematostella التجديد (NRSS) يوفر مجموعة بسيطة نسبيا من المعايير الشكلية التي يمكن استخدامها ليسجل تقدم في أي جانب من جوانب التجديد من قبل المنفخة بتر، في ظل ظروف ثقافة العادية أو أقلقت تجريبيا الحالات مثل علاج جزيء صغير، والتلاعب الجيني ، أو تغيير البيئة. كما كان متوقعا، وأصبح اعتمدت NRSS كما سقالة المورفولوجية التي الأحداث الخلوية والجزيئية للتجديد يمكن الرجوع إليها10. أخيرا أسلوبنا في قطع تنتج فجوة عدة أوامر من حجم أكبر من ثقب نقطة دبوس المستخدمة في دراسة حديثة 17، إلا أن كلا من الجروح تلتئم في حوالي 6 ساعات. يجب توثيق مراحل اعتقال بصريا ومتميزة من إغلاق الجرح اقتراح نهج التجريبية لشرح استقلال واضح من حجم الجرح والوقت الذي يستغرقه لإغلاقه. وبالتالي، فهم البصرية أعمق لعملية بتر مجافي الفم، المنصوص عليها في هذا البروتوكول، سيساعد مزيد من التحقيقات في هذا النظام تجديد نموذج وتوسيع تطبيق هذا النظام انطلاق باستخدام 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

الكائنات المجوفة، وعلى وجه التحديد هيدرا، كانت أول الحيوانات أظهرت لتجديد الهياكل التالفة أو المقطوعة، وبالفعل مثل هذه الدراسات أطلقت القول التحقيق البيولوجية الحديثة من خلال عمل Trembley منذ أكثر من 250 عاما. في الوقت الحاضر وقد شهدت دراسة تجديد تجدد باستخدام كل الكائنات التجدد &quot;الكلاسيكية&quot;، مثل الهيدرا، المستورقات وUrodeles، فضلا عن طائفة واتساع الأنواع التي تغطي مجموعة من metazoa، من الإسفنج من خلال الثدييات. وإلى جانب الفائدة الجوهرية بوصفها ظاهرة بيولوجية، وفهم كيفية عمل تجديد في مجموعة متنوعة من الأنواع سوف تبلغنا حول ما إذا كانت عمليات التجدد تشترك الميزات و / أو الأنواع الشائعة أو الآليات الخلوية والجزيئية للسياق معين. وشقائق البحر نجيمة، Nematostella vectensis، هو كائن نموذجا الناشئة على التجدد. مثل هيدرا، Nematostella هو عضو في الأسرة في اللغات القديمة، القراصات، ولكن في غضون رانه الطبقة الحيزهير، كليد شقيقة لالهدروانيات هذا هو أكثر تطويريا القاعدية. والجوانب وبالتالي من تجديد في Nematostella تكون مثيرة للاهتمام لمقارنة ومع تلك هيدرا والكائنات المجوفة الأخرى. في هذه المقالة، فإننا نقدم وسيلة لشطر، ومراقبة وتصنيف تجديد نهاية مجافي الفم من الكبار Nematostella، وهو ما يسمى المنفخة. والمنفخة يخضع بطبيعة الحال الانشطار كوسيلة من التكاثر اللاجنسي، وإما الانشطار الطبيعي أو بتر اليدوي للالمنفخة يؤدي إعادة النمو والإصلاح من الأشكال التضاريسية المعقدة. هنا قمنا دونت هذه التغييرات الشكلية البسيطة في نظام Nematostella التجديد التدريج (وNRSS). نحن نستخدم NRSS لاختبار آثار الكلوروكين، المانع من وظيفة الليزوزومية الذي يمنع الالتهام الذاتي. وأظهرت النتائج أن تجديد هياكل ورم، لا سيما المساريقا، غير طبيعي عندما يتم تثبيط الالتهام الذاتي.

يظهر تطور الأحداث المورفولوجية خلال تجديد في المنفخة قطعت في الشكل 1A، الذي يتضمن آراء تمثيلية من المنفخة في كل مرحلة NRSS. يشار إلى نموذجي موقع قطع المنفخة على الكبار (السهام). تظهر الصور في الشكل 1A تجديد التدريجي للهياكل الفم والجسم...

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.

حمل كاملة ورم التجديد من مجافي الفم المنفخة من البحر شقائق النعمان النجيم<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

Universidad de Cartagena UDEC

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.

الكيميائية البتر والتجديد البلعوم في البلاناريا mediterranea شميدتيا

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.

أساليب لدراسة التجديد في ستنتور

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.

الكتابة الجينية لعنابة النعمان البحرية خلال التنمية المبكرة

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.

تحديد نشاط انحلال الدم والفوسفوليباز في المستخلصات الخام من شقائق النعمان البحرية عن طريق المقايسات الحيوية المباشرة

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.

فحوصات الوراثية الدوائية وظيفية للتلاعب تجديد مستورقة Dugesia تفرضه اليابان</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.

توليد وصيانة طويلة الأجل خالية من الأعصاب<em&gt; حيدرة</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.

على الفحص لتجديد الخط الجانبي في اسماك الزرد الكبار

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.

منهج في Microinjection من<em&gt; Patiria minata</em&gt; بيضات ملقحة

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.

تحفيز إنقاذ الاورام الحميدة في مستعمرات الشعاب المرجانية للحصول على الإكثار الدقيق الفردي للاستخدام التجريبي المختبري

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.

حمل كاملة ورم التجديد من مجافي الفم المنفخة من البحر شقائق النعمان النجيم

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

الكيميائية البتر والتجديد البلعوم في البلاناريا mediterranea شميدتيا

أساليب لدراسة التجديد في ستنتور

الكتابة الجينية لعنابة النعمان البحرية خلال التنمية المبكرة

تحديد نشاط انحلال الدم والفوسفوليباز في المستخلصات الخام من شقائق النعمان البحرية عن طريق المقايسات الحيوية المباشرة

فحوصات الوراثية الدوائية وظيفية للتلاعب تجديد مستورقة Dugesia تفرضه اليابان

توليد وصيانة طويلة الأجل خالية من الأعصاب

على الفحص لتجديد الخط الجانبي في اسماك الزرد الكبار

منهج في Microinjection من

تحفيز إنقاذ الاورام الحميدة في مستعمرات الشعاب المرجانية للحصول على الإكثار الدقيق الفردي للاستخدام التجريبي المختبري

توصيف التئام الجروح الظهارية في الجسم الحي باستخدام الكائن الحي النموذجي Cnidarian Clytia hemisphaerica