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Molecular characterization of foot regeneration in Hydra oligactis
Sahar Naziri
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Genetik und Entwicklungsbiologie
Betreuer*in
Celina Juliano
DOI
10.25365/thesis.76685
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-19183.34752.891456-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das Süßwasser-Nesseltier Hydra verfügt über bemerkenswerte Regenerationsfähigkeiten und ist in der Lage, den gesamten Körper zu regenerieren. Die einfache Anatomie eines Hydra-Polypen besteht aus einer Achse mit einem Kopf an einem Ende und einem Fuß am anderen Ende, die durch eine Körpersäule verbunden sind. Während Hydra vulgaris ihren Kopf und Fuß regenerieren kann, wenn sie halbiert wird, weist die eng verwandte Art Hydra oligactis einen bemerkenswerten Fußregenerationsdefekt auf. Dieser Unterschied bietet die Möglichkeit für vergleichende Forschung, um die molekularen Prozesse aufzudecken, die an der Fußregeneration beteiligt sind. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf dem Vergleich der Verletzungsreaktionsmechanismen zwischen diesen beiden Hydra-Arten, um Aufschluss über die Mechanismen der Fußregeneration zu geben. Ich habe RNA in situ Hybridisierung verwendet, um aktivierte bZIP-TFs während der frühen Wundreaktion zu identifizieren, die Unterschiede in der Expression von cre3l1 zeigten. Darüber hinaus analysierte ich die Expression von Wnt-Signalgenen durch RNA-in situ Hybridisierung und RNA-Seq in regenerierendem Kopf- und Fußgewebe und deckte Unterschiede im Zeitpunkt der Transkriptionsaktivierung auf. Darüber hinaus habe ich eine laterale Interspeziestransplantation zwischen H. oligactis und H. vulgaris durchgeführt und bestätigt, dass das Organisatorsignal in beiden Arten konserviert ist. Wichtig ist, dass ich den Einfluss von Alsterpaullon, einem Wnt-Signalagonisten, auf die Fußregeneration bei H. oligactis getestet habe und festgestellt habe, dass die ALP-Behandlung die Fußregeneration fördert. Darüber hinaus weist die RNA-Seq-Analyse von ALP-behandeltem H. oligactis auf die Relevanz spezifischer Wnt-Gene hin und unterstreicht die entscheidende Rolle des Wnt-Signalwegs bei der Fußregeneration in Hydra.
Abstract
(Englisch)
The freshwater cnidarian Hydra possess remarkable regeneration abilities, being capable of whole-body regeneration. The simple anatomy of a Hydra polyp is comprised by one axis with a head at one extreme and a foot at the other, connected by a body column. While Hydra vulgaris can regenerate its head and foot when bisected, the closely-related species Hydra oligactis demonstrates a notable foot regeneration defect. This difference provides an opportunity for comparative research to uncover the molecular processes involved in foot regeneration. The focus of this thesis is to compare the injury response mechanisms between these two Hydra species to shed light on the mechanisms of foot regeneration. I used RNA in situ hybridization to identify activated bZIP TFs during early wound response, which showed differences in the expression of cre3l1. Moreover, I analyzed the expression of Wnt signaling genes through RNA in situ hybridization and RNA-seq, in regenerating head and foot tissue uncovering differences in the timing of transcriptional activation. In addition, I performed interspecies lateral grafting between H. oligactis and H. vulgaris and confirmed that the organizer signal is conserved in both species. Importantly, I tested the impact of Alsterpaullone, a Wnt signaling agonist on foot regeneration in H. oligactis, and found that ALP treatment promotes foot regeneration. Furthermore, RNA-seq analysis of ALP treated H. oligactis points at the relevance of specific Wnt genes, underscoring the crucial role of the Wnt signaling pathway in foot regeneration in Hydra.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Fußregeneration Wnt-Signalgenen Hydra oligactis
Schlagwörter
(Englisch)
Foot Regeneration Wnt signaling Hydra oligactis
Autor*innen
Sahar Naziri
Haupttitel (Englisch)
Molecular characterization of foot regeneration in Hydra oligactis
Paralleltitel (Deutsch)
Molekulare Charakterisierung der Fußregeneration bei Hydra oligactis
Publikationsjahr
2024
Umfangsangabe
84 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Celina Juliano
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC17330763
Utheses ID
72723
Studienkennzahl
UA | 066 | 877 | |