Simple modelorganismer Flashcards
Hvad menes der med modelorganismer?
Non-human art som er blevet grundigt studeret for at forstå et biologisk fænomen med det formål at opnå indsigt ind til virkemåden af andre organismer
Nævn nogle modelorganismer som bliver brudt i studiet af infektionssygdomme
- Arabidopsis thaliana (plante)
- Dictyostelium discoideum (amøbe)
- Caenorhabditis elegans (rundorm)
- Drosophila melanogaster (flue)
- Zebrafisk
- Mus (bl.a. SCID mus, som kan transplanteres med humant væv)
Hvad har planter, amøber, rundorme, fluer, fisk og pattedyr til fælles?
De har alle det innate immunsystem
De innate forsvarsmekanismer mod invaderende mikroorganismer er delvist besvaret i alle disse forskellige organismer, på det molekylære plan
I hvilke modelorganismer kan man studere det adaptive immunsystem?
Zebrafisk og mus
Hvilken salgs modelorganismer kan man bruge til at studere en infektion?
Alle dem, som mikroorganismen kan inficere
Dem som giver det mest komplette billede af interaktionen mellem vært og patogen
Hvad er kravene til en god og simpel modelorganisme?
- Lille størrelse
- Hurtig generationstid
- Let at håndtere i laboratoriet
- Billig i drift
- Der kan være genetiske værktøjer til rådighed til manipulation af modelorganismens gener
- Genomet skal være sekventeret
Hvilke modelorganismer lever op til kravene om en lille og simpel model organisme?
Dictyostelium (amøbe), C. elegans (rundorm) og Drosophila (bananflue) lever op til ALLE disse krav
Hvad karakteriserer Dictyostelium disciodeum?
- Amøbe (12 µm), kan leve af bakterier
- Lille, haploid genom, let at manipulere med genetik
- Når Dictyostelium sulter dannes en multicellulær struktur, et ”frugtlegeme”, på kun 24 timer
Benyttes som modelorganismer i studier af bl.a. motilitet, chemotaxi, signal transduktion, udvikling og fagocytose
Minder meget om en makrofag
Hvad karakteriserer Caenorhabditis elegans?
- 1 mm lang rundorm
- Kort generationstid – 3 dage
- Har ingen fagocytter, makrofager, men har andre komponeneter vigtige for det innate immunforsvar
- Producere antimikrobielle peptider, lysozyme
- Lever af bakterier
Patogene bakterier e kan adhere til ormens tarmceller, ligesom den gør med menneskets
Bruger derved samme virulensfaktorer
Hvad kan vi bruge C. elegans til?
Identifikation af nye virulensgener i patogene bakterier
Identifikation af nye gener i det innate immunsystem
Hvordan kan man identificere nye virulensgener i patogene bakterier?
Brug for fx transposon-mutant bibliotek og screen for mutante bakterier der IKKE kan slå ormen ihjel (fx Tn-seq)
Hvordan kan bruge RNAi til at identificere nye gener i det innate immunsystem?
- Fungerer som en salgs knock out – man går ind og ødelægger mRNA inden det når at blive udtrykt til protein
- Findes naturligt – kan manipulere, så man kan lave knock outs specifikt
Ormen spiser non-patogen E. coli, som udtrykker dsRNA specifikt for C. elegans’ gener – svarer til ”knock-outs”.
- DsRNA – protein kompleks – kløver RNA, ene streng loaded på anden protein kompleks
- Kan derved bruges til at designe dsDNA til det mRNA man gerne vil have inaktiveret
Hvad står RNAi for og hvad sker der?
RNAi: RNA interference
The mRNA is destroyed before it is translated into protein - gene is silenced
Hvad er Toll-like receptors (TLRs)?
Spiller en essentiel rolle i det innate immunsystem
Vigtig for produktionen af antimikrobielle proteiner
Hvor blev toll-like receptors (TLRs) oprindeligt opdaget?
Toll blev oprindeligt identificeret i Drosophila
Blev opdaget i fluer
Fluer muteret i toll er defekte i deres udvikling
