Forscher beleuchten die Immunantwort bei erkrankten Korallen

What A Way To Go Life at the end of Empire (March 2019).

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Forscher an der Universität von Texas in Arlington haben eine Korrelation zwischen einer starken Immunantwort bei erkrankten Korallen und einer geringeren Expression von Genen, die mit Wachstum und Reproduktion assoziiert sind, gefunden.

"Unsere Ergebnisse weisen auf eine ökologisch relevante potenzielle Abwägung hin, die wichtige Auswirkungen hat, wenn wir mehr Korallenkrankheiten als Folge des Klimawandels sehen", sagte Laura Mydlarz, Associate Professor für Biologie an der UTA. "Die Widerstandsfähigkeit von Arten und Korallengemeinschaften kann beeinträchtigt werden, wenn Korallen das Zellwachstum und die Vermehrung reduzieren, wenn sie aktiv gegen eine Krankheit kämpfen."

Die Forschung wurde in diesem Monat in der Royal Society Open Science als "Transkription Analysen bieten neue Einblicke in die Spätphase der Immunantwort einer erkrankten Karibikkoralle." Mydlarz war Seniorautor. Laurent Fuess, die frischgebackene Absolventin der UTA Biologie, war Erstautorin. Der ehemalige UTA-Doktorand Whitney Mann und die Biologin Lea Jinks sind ebenfalls Co-Autoren.

Die Forscher analysierten vollständige Transkriptome oder exprimierte Gene von drei gesunden und drei erkrankten Exemplaren von Eunicea calyculata, die an Eunicea Black Disease erkrankt waren. Eunicea Black Disease ist leicht an der dunklen Erscheinung des betroffenen Gewebes zu erkennen.

Die erkrankten Korallen zeigten eine höhere Aktivität bei Gruppen von Genen, die um Stimulus, Immunantwort und biologische Adhäsionsprozesse zusammenwirken, die oft an der Bewegung von Zellen in einen erkrankten Bereich zur Immunantwort beteiligt sind. Gleichzeitig kam es zu einer Verringerung der Aktivität von Genen, die mit Zellwachstum und Zellinstandhaltung in Zusammenhang stehen.

"Potenzielle Kompromisse während der Infektion können die Erholung der Riff-Ökosysteme nach der Epidemie beeinflussen, indem sie das Wachstum und die Vermehrung reduzieren", sagte Mydlarz. "Diese Ergebnisse unterstreichen, dass es wichtig ist, bei der Abschätzung der Auswirkungen von Krankheitsausbrüchen auf Ökosysteme mehr als den Korallensterben zu berücksichtigen.

"Wir planen, die Analyse dieser Proben fortzusetzen, um unsere Fähigkeit zu verbessern, die Entwicklung der Korallengemeinschaften unter dem zunehmenden Druck von Krankheiten und Klimawandel vorherzusagen."

Zukünftige RNA-Analysen werden im neuen North Texas Genome Center auf dem Campus der UTA durchgeführt, das North Texas mit umfangreichen Genomsequenzierungs-Möglichkeiten unterstützt, um die wissenschaftliche, akademische, medizinische und biotechnologische Gemeinschaft zu unterstützen.

"Das North Texas Genome Center wird eine unschätzbare Ressource für unsere Forschung zur Korallenimmunität und genetischen Antwort auf Krankheiten sein", sagte Mydlarz. "Eine Ressource auf dem Campus mit dieser Kapazität zu haben, ist ein echter Spielwandel."

Clay Clark, UTAs Lehrstuhl für Biologie, gratulierte dem Team zu diesen Forschungsentdeckungen und forderte sie auf, ihre Bemühungen in dieser Richtung fortzusetzen.

"Es ist wundervoll zu sehen, wie ein rein weibliches Team, bestehend aus Doktoranden und Studenten, zusammen mit Laura Mydlarz, die international als Spitzenexpertin auf dem Gebiet der Korallen und der Immunantwort bekannt ist, an einem wirkungsvollen Papier teilnimmt", sagte Clay. "Diese Arbeit mit Korallen ist auch eindeutig mit dem strategischen Thema der UTA in Bezug auf globale Umweltauswirkungen verbunden."

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