Die Differenzierung der Pankreaszelle während der Embryonalentwicklung des Axolotl

Ohne Zusammenfassung     

Selective Harvesting of Marginating-pulmonary Leukocytes

Marginating-pulmonary (MP) leukocytes are leukocytes that adhere to the inner endothelium of the lung capillaries. MP-leukocytes were shown to exhibit unique composition and characteristics compared to leukocytes of other immune compartments. Evidence suggests higher cytotoxicity of natural killer cells, and a distinct pro- and anti-inflammatory profile of the MP-leukocyte population compared to circulating or splenic immunocytes. The method presented herein enables selective harvesting of MP-leukocytes by forced perfusion of the lungs in either mice or rats. In contrast to other methods used to extract lung-leukocytes, such as tissue grinding and biological degradation, this method exclusively yields leukocytes from the lung capillaries, uncontaminated with parenchymal, interstitial, and broncho-alveolar cells. In addition, the perfusion technique better preserves the integrity and the physiological milieu of MP-leukocytes, without inducing physiological responses due to tissue processing. This unique MP leukocyte population is strategically located to identify and react towards abnormal circulating cells, as all circulating malignant cells and infected cells are detained while passing through the lung capillaries, physically interacting with endothelial cells and resident leukocytes,. Thus, selective harvesting of MP-leukocytes and their study under various conditions may advance our understanding of their biological and clinical significance, specifically with respect to controlling circulating aberrant cells and lung-related diseases.     

Purification of protoplast-secreted acid phosphatase from baker's yeast. Effect on adenosine triphosphatase activity.

In order to examine acid phosphatase (EC 3.1.3.2) and ATPase (EC 3.6.1.3) activities of baker's yeast (pH optimum 3.5) a protoplast-secreted enzyme preparation was purified and some physical and chemical properties were studied. Three protein fractions containing ATPase and acid phosphatase activities, in the same ratio as the initial preparation, were separated by ion-exchange chromatography. The first fraction which had the highest protein content yielded a homogeneous preparation after Sepharose 4B chromatography and was used in further studies. An attempt to estimate molecular weight of this protein was made. Attempts to separate acid phosphatase and ATPase activities by ion-exchange chromatography, gel filtration, isoelectric focusing and sucrose density gradient centrifugation have been unsuccessful. Both activities behaved the same way to heat and urea denaturation. These results suggest that the two activities are associated with the same protein molecule.     

Gibt das fixierte Präparat ein Äquivalentbild der lebenden Zelle?

Zusammenfassung Es wird versucht, die Ergebnisse von Vitalfärbungen mit basischen und sauren Farbstoffen zu histologischen Strukturfärbungen an toten und fixierten Präparaten in Beziehung zu setzen. Frühe Embryonalstadien von Aplysia sind für einen solchen Vergleich der verschiedenen Färbungsergebnisse besonders geeignet, da hier mit der Eireifung eine Plasmasonderung und polare Differenzierung einsetzt, die zu auffallenden Unterschieden in der vitalen und histologischen Färbbarkeit des animalen und vegetativen Materials führt.Vitalfärbungen mit Indikatoren ergaben für das animale Polplasma bzw. für das sich davon ableitende Mikromerenplasma ein p_H von etwa 8, für das vegetative Material und die Makromeren ein p_H von 6. Dementsprechend wurden basische Farbstoffe besonders stark und rasch von der vegetativen Eihälfte bzw. den Makromeren aufgenommen, während saure Farbstoffe nur die Mikromeren anfärbten. Im fixierten Präparat ist im Bereich des animalen Polplasmas ein besonders basophiles Ergastoplasma festzustellen, während das vegetative Material nun stark oxyphil wurde.Der I.E.P. entspricht nach Alkoholfixierung bei dem Ergastoplasma bzw. dem Mikromerenplasma einem p_H von 4,5, bei dem Makromerenplasma einem p_H von 6,2 und bei dem Chromatin von 3,7.Nach Hitzefixierung verschieben sich die Werte in folgender Weise: der I.E.P. des Ergastoplasmas entspricht einem p_H von 3–4,5, der des Chromatins von 4,5–5,0 und der des vegetativen Materials von 6,2.Es ergibt sich daraus, daß die Fixierung keineswegs eine für alle Phasen und Strukturen des lebenden Systems gleichsinnige und gleichmäßige Veränderung der Färbbarkeit bewirkt, sondern daß jede Phase für sich unabhängig von anderen spezifisch beeinflußt werden kann, so daß es unmöglich wird, aus den färberischen Eigenschaften toter Strukturen auch nur relative Rückschlüsse auf die Färbungserscheinungen in den lebenden Systemen zu ziehen. Diese Unterschiede in der Färbbarkeit sind nicht nur durch die mit dem Zelltode eintretende Erhöhung der Permeabilität und größere Farbstoffabsorption, auf ein Erlöschen bestimmter an Zelltätigkeit gebundener Speicherungsprozesse in toten Zellen zu erklären, sondern das Ladungsmosaik des fixierten Präparates ließ keine Beziehungen zum p_H-Mosaik der lebenden Zellen erkennen.Die Arbeit wurde mit Unterstützung aus Mitteln der Theresia Seesel-Stiftung der Universität Leipzig durchgeführt. — Wir widmen sie unserem verehrten Lehrer, Professor. Dr. P. Buchner, zum 50. Geburtstag.     

Superoxide generation and tyrosine kinase.

NADPH oxidase is a multi-subunit enzyme complex responsible for superoxide generation in many cells, for example, B-lymphocytes and osteoclasts. NADPH oxidase is localized on the cell surface and generates superoxide extracellularly. After synthesis, components of this oxidase are transported to the cell membrane where the functional NADPH oxidase complex is assembled. The mechanism by which the membrane-bound components are transported to the cell surface of osteoclasts remains unclear. In this study, we examined the role of tyrosine kinase activity in the transport of NADPH oxidase components. When B-lymphocytes and osteoclasts were treated with herbimycin A, a specific inhibitor of tyrosine kinase, superoxide production was significantly decreased. The amount of p91, the catalytic subunit of NADPH oxidase, was decreased in the cellular membrane of herbimycin A treated cells compared to untreated controls. Similar results were obtained for the movement of a regulatory subunit of the NADPH oxidase complex, p47, in B-lymphocytes. Thus, inhibition of tyrosine kinase decreases superoxide production by disrupting the translocation of the NADPH oxidase complex.     

Fütterungsversuche bei Zoobotryon (Bryozoa)

Zusammenfassung Es wurde vor allem die Rolle intra- und extraplasmatischer Verdauung und die Phagocytose nach der Fütterung mit Kohlehydraten (Stärke), Eiweiß (koaguliertes Hühnereiweiß, rote Blutkörperchen, Spermien) und Fettsubstanzen (Kuhmilch und Eidotter) untersucht und das weitere Schicksal der Resorbate und phagocytierten Substanzen in den Zellen und Geweben der Autozooecien wie auch in der ganzen Kolonie verfolgt.Es ließ sich keine Abgabe geformter Sekrete nachweisen, was vielleicht damit zusammenhängt, daß die Bryozoen als Strudler kontinuierliche Fresser sind. Sekretionsvorgänge sind dagegen indirekt aus dem Vorkommen von Fermenten und aus der Aufrechterhaltung eines vom Außenmedium abweichenden p_H zu erschließen. Eiweißsubstanzen werden extraplasmatisch verdaut und von allen resorbierenden Darmabschnitten aufgenommen. Das weitere Schicksal des resorbierten Eiweiß ließ sich nicht verfolgen, in den Zellen treten keine besonderen Eiweißstrukturen auf; unverdauliche Chromatinpartikel (Thymonukleinsäure) werden phagocytiert und in den braunen Exkretschollen des Blindsacks gespeichert.Rohe geschlämmte Kartoffelstärke wird weder verdaut noch phagocytiert. Verquollene Stärkekörner werden im Laufe von 24–31 Stunden, also außerordentlich langsam, extraplasmatisch verdaut, und die resorbierten Kohlehydrate treten vorübergehend in den Mitteldarmzellen als Glycogen auf. Die Kohlehydrate verteilen sich darauf sehr bald im ganzen Autozooecium. 40 Stunden nach der Fütterung ist der Mitteldarm überwiegend frei von Glycogen, das über die Funiculuszellen durch die Rosettenzellen zum großen Teil an das stoloniale Mesenchym abgegeben wird. Glycogen spielt als besonders leicht disponibler Stoff eine wichtige Rolle bei der Knospenbildung und dem stolonialen Wachstum. Unter langanhaltenden ungünstigen Lebensbedingungen werden jedoch im-Stolo Eiweißsubstanzen für die unter besseren Bedingungen wieder erfolgende Knospenneubildung aufgespeichert. Fettsubstanzen werden ausschließlich intraplasmatisch verarbeitet. Nach der Phagocytose entstehen aus den aufgenommenen Fettkügelchen zahlreiche kleine Granula, die intraplasmatisch gespalten werden. Schließlich werden die verarbeiteten Fettsubstanzen im ganzen Autozooecium verteilt, ohne daß dabei Lymphocyten oder besondere Bahnen eine Rolle spielen, sondern die Verteilung und Speicherung erfolgt dabei wahrscheinlich ähnlich wie bei den lipoidlöslichen, basischen Vitalfarbstoffen.Nach Eisensaccharatfütterung wird Eisen vom Kragen- und Pharynxepithel granulär gespeichert und außerdem in den Exkretschollen des Blindsacks abgelagert. Ein Abtransport in Stolo oder Knospen findet nicht statt. Eisensaccharat wird also in ähnlicher Weise wie saure, semikolloidale Farbstoffe von den Autozooecien aufgenommen und läßt demnach nicht ohne weiteres Rückschlüsse auf Resorptionsvorgänge im Zusammenhang mit der Ernährung zu. Unverdauliche Partikel (Tusche, Melaninkörner aus der Tintendrüse von Sepia, Rußflocken, fein verteilte Kohle (Norit), Chromatinpartikel, Karmin) werden von den Blindsackzellen phagocytiert und schließlich in den Exkretschollen gespeichert, um mit ihnen später im braunen Körper eliminiert zu werden. Es wird die Bedeutung der Partikelladung für die Phagocytose durch die Blindsackzellen erörtert.Die Resorption erfolgt zunächst regelmäßig in diffuser Form. Darauf werden die Resorbate bzw. die phagocytierten Substanzen unabhängig von präformierten Strukturen im Plasma in Form von Tröpfchen ohne besondere Orientierung abgelagert (Glycogen) oder intraplasmatisch verarbeitet und darauf von Lipochondrien gespeichert (Fettsubstanzen) bzw. in Vakuolenform konzentriert und diese schließlich den ursprünglich von Lipochondrien gebildeten Speicherexkretschollen eingelagert (unverwertbare Partikel), oder es erfolgt ohne vorhergehende Vakuolenbildung Konzentration in Lipochondrien (basische lipoidlösliche Vitalfarbstoffe, Eisensaccharat) oder Speicherexkretschollen (Sepiapigment, Chromatinpartikel, Eisensaccharat, saure Farbstoffe). Das p _h beträgt im Bereich der verdauenden Darmabschnitte vom Sphinkter bis zum Enddarm 6,5–7; im Enddarm 8–8,2.     

Note on the food habits of Ptilocercus lowii Gray (Pentail tree-shrew) and Echinosorex gymnurus (Raffles) (Moonrat) in Malaya with remarks on "ecological labelling" by parasite patterns

Examination of the endoparasites and stomach contents of Moonrats and Pentail treeshrews helps to establish certain facts as to the behaviour and food preference in their natural environment. Earthworms and arthropods are the main diet of Moonrats in the wild, with fish, crabs and land molluscs as supplementary food. In captivity, this animal fed primarily on fresh fish. The Pentail tree-shrews, on the other hand are more insectivorous although meat is occasionally eaten. This animal apparently is not strictly a canopydweller as was previously believed. The stomach contents, and the fact that some specimens were trapped on the forest floor indicates that they may often descend to ground level.     

MicroRNAs in the growth plate are responsive to nutritional cues: association between miR-140 and SIRT1

MicroRNAs (miRNAs) have been reported to be involved in a variety of functions, including skeletal development and longitudinal growth. The aim of this study was to investigate the role of miRNAs in food-restriction-induced growth attenuation and nutrition-induced catch-up growth in the epiphyseal growth plate (EGP). Prepubertal rats were fed ad libitum or were subjected to 40% food restriction for 10 days followed by a renewal of the regular food supply. At sacrifice, tibial EGPs were excised, and the total RNA was extracted and loaded on miRNA microarrays. The miRNA microarray yielded more than 400 miRNAs that are expressed in the EGP of mature animals. Results were confirmed by quantitative polymerase chain reaction. Chondrocyte-specific miR-140-3p showed the highest expression in the mature EGP, and it was one of the few miRNAs that were significantly reduced following nutrition restriction. Changes in predicted miRNA targets were then followed with Western immunoblotting. Direct binding was demonstrated using exogenous miRNA, the 3′UTR of the target mRNA and a luciferase reporter assay. Nutrition restriction induced an increase in the level of the miR-140-3p target, NAD+-dependent SIRT1. This study is the first to show that SIRT1 and miRNAs expressed in the mature EGP are responsive to nutritional cues. Nutrition-induced epigenetic regulation of growth activates two parts of the epigenetic world — miRNAs and histone deacetylases — that are interconnected. Deciphering the role of epigenetic regulation in growth may open a new era of research and pave the way for the development of new treatments for children with growth disorders.     

Interaction of Apple Cultivars with Populations of Cedar-Apple Rust

Five physiological populations of Gymnosporangium juniperi-virginianae Schw. were identified on the basis of pycnial and aecial lesion formation when seven apple cultivars grown in a glasshouse were inoculated with basidiospores of rust populations collected from six locations in the U.S.A. The relationship between cultivars and rust populations was explored quantitatively using the parameters N, D, and DR, where N was the highest number of pycnial lesions on a leaf/plant; D was the largestdiameter measurement of pycnial lesions on a leaf/plant; and DR, the disease rating, was proportional to the diseased area of the leaf and calculated as ND². Statistically significant differences among cultivars over all rust populations for variables N, D, and DR were obtained, indicating the possible existence of race non-specific resistance in apple to cedar-apple rust. Moreover, significant differences among the rust populations over all cultivars for variable N and DR were obtained, confirming the existence of physiologically different rust populations of the pathogen. A change in the pathogenicities of these physiological populations must have occurred over time (10-year period). A significant interaction between cultivars and rust populations was observed for lesion size (D) only, indicating a probable existence of race specific resistance in apple as well.