Ascidien

@article{orton1913the11,
    author = "Orton, J. H",
    title = "Die Zilienmechanismen an der Kieme und die Ernährungsweise bei Amphioxus, Ascidien und Solenomyo togato",
    year = "1913",
    journal = "Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, v. 10, S. 19-49",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Orton, J. H., 1913, Die Zilienmechanismen an der Kieme und die Ernährungsweise bei Amphioxus, Ascidien und Solenomyo togato: Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, v. 10, S. 19-49.}"
}

@article{berrill1947metamorphosis,
    author = "Berrill, N. J.",
    title = "Metamorphose bei Ascidien",
    year = "1947",
    journal = "Journal of Morphology",
    url = "https://doi.org/10.1002/jmor.1050810207",
    doi = "10.1002/jmor.1050810207",
    number = "2",
    pages = "249-267",
    volume = "81"
}

@misc{florey1951reizphysiologie6,
    author = "Florey, E",
    title = "Reizphysiologie Untersuchungen an der Ascidie Ciona intestinatis",
    year = "1951",
    howpublished = "Biologisches Zentralblatt, v. 70, p. 523-530",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Florey, E., 1951, Reizphysiologie Untersuchungen an der Ascidie Ciona intestinatis: Biologisches Zentralblatt, v. 70, p. 523-530.}"
}

@misc{millar1953ciona10,
    author = "Millar, R. H",
    title = "Ciona",
    year = "1953",
    howpublished = "Liverpool Marine Biological Committee Memoirs on Typical British Marine Plants and Animals, v. 35; 122 pp",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Millar, R. H., 1953, Ciona: Liverpool Marine Biological Committee Memoirs on Typical British Marine Plants and Animals, v. 35; 122 pp.}"
}

@incollection{abbott1957ascidians,
    author = "Abbott, D. P.",
    title = "Ascidians",
    year = "1957",
    booktitle = "Geological Society of America Memoirs",
    url = "https://doi.org/10.1130/mem67v1-p1197",
    doi = "10.1130/mem67v1-p1197",
    pages = "1197-1200"
}

@misc{dodd1966an3,
    author = "Dodd, J. M. und Dodd, M. H. I",
    title = "Eine experimentelle Untersuchung der vermeintlichen Hypophysenaffinitäten des Neuralen Komplexes von Ascidien, in Barnes, H., Hrsg., Some Contemporary Studies in Marine Science",
    year = "1966",
    howpublished = "London, Allen and Unwin",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Dodd, J. M., und Dodd, M. H. I., 1966, Eine experimentelle Untersuchung der vermeintlichen Hypophysenaffinitäten des Neuralen Komplexes von Ascidien, in Barnes, H., Hrsg., Some Contemporary Studies in Marine Science: London, Allen and Unwin.}"
}

@inproceedings{carlisle1968vanadium1,
    author = "Carlisle, D. B",
    title = "Vanadium und andere Metalle in Ascidien",
    year = "1968",
    booktitle = "Proceedings of the Royal Society, London B, v. 71, S. 31-42",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Carlisle, D. B., 1968, Vanadium und andere Metalle in Ascidien: Proceedings of the Royal Society, London B, v. 71, S. 31-42.}"
}

@misc{eakin1971ultrastructure4,
    author = "Eakin, R. M. und Kuda, A",
    title = "Ultrastruktur von Sinnesrezeptoren in Ascidien-Larven",
    year = "1971",
    howpublished = "Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie, v. 112, S. 287-312",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Eakin, R. M., und Kuda, A., 1971, Ultrastruktur von Sinnesrezeptoren in Ascidien-Larven: Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie, v. 112, S. 287-312.}"
}

@misc{goodbody1974the7,
    author = "Goodbody, I",
    title = "The physiology of acsidians",
    year = "1974",
    howpublished = "Advances in Marine Biology, v. 12, p. 1-149",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Goodbody, I., 1974, The physiology of acsidians: Advances in Marine Biology, v. 12, p. 1-149.}"
}

@article{mackie1974behavior8,
    author = "Mackie, G. O",
    title = "Behavior of a compound ascidian",
    year = "1974",
    journal = "Canadian Journal of Zoology, v. 52, p. 23-27",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Mackie, G. O., 1974, Behavior of a compound ascidian: Canadian Journal of Zoology, v. 52, p. 23-27.}"
}

@inproceedings{mackie1974branchial9,
    author = "Mackie, G. O. und Paul, D. H. und Singla, C. M. und Sleigh, M. A. und Williams, D. E",
    title = "Branchialinnervation und Ziliensteuerung im Ascidian Corella",
    year = "1974",
    booktitle = "Proceedings of the Royal Society, London B, v. 187, S. 1-35",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Mackie, G. O., Paul, D. H., Singla, C. M., Sleigh, M. A., und Williams, D. E., 1974, Branchialinnervation und Ziliensteuerung im Ascidian Corella: Proceedings of the Royal Society, London B, v. 187, S. 1-35.}"
}

@incollection{cloney1978ascidian2,
    author = "Cloney, R. A",
    editor = "Chia, F. S. and Rice, M. E.",
    title = "Ascidian metamorphosis: review and analysis",
    year = "1978",
    booktitle = "Settlement and Metamorphosis of Marine Invertebrate Larvae",
    publisher = "New York, Elsevier, p. 255-282",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Cloney, R. A., 1978, Ascidian metamorphosis: review and analysis, in Chia, F. S., and Rice, M. E., eds., Settlement and Metamorphosis of Marine Invertebrate Larvae: New York, Elsevier, p. 255-282.}"
}

@misc{flood1978filter5,
    author = "Flood, P. R",
    title = "Filter characteristics of appendicularian food catching nets",
    year = "1978",
    howpublished = "Experientia, v. 34, p. 173-175",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Flood, P. R., 1978, Filter characteristics of appendicularian food catching nets: Experientia, v. 34, p. 173-175.}"
}

Die Partikelretention in Ascidiella aspersa, Molgula manhattensis, Clavelina lepadiformis und Ciona intestinalis wurde durch Vergleiche der Partikelgrößenverteilungen im eingeatmeten und ausgeatmeten Wasser bestimmt. Partikel bis zu 2-3 jun wurden vollständig zurückgehalten, und die Retentionseffizienz kleinerer Partikel sank auf etwa 70 "/o für 1 ~u n Partikel. Es gab keine Anzeichen dafür, dass die Ascidien ihre Retentionseffizienz anpassen konnten. Filtrationsraten (F, m1 min-l) als Funktion des Gesamt-Trockengewichts (W,,,,,, g) konnten als F = 54.4 W,0,,,'-05 in A. aspersa und F = 46.4 Wr0r,P-84 in C. intestinalis ausgedrückt werden. Es wird geschlossen, dass ungestörte Ascidien das Wasser kontinuierlich mit konstanten Raten filtern.

@article{doi103354meps001055,
    author = "Randløv, Anders und Riisgård, Hans Ulrik",
    title = "Effizienz der Partikelretention und Filtrationsrate bei vier Arten von Ascidien",
    year = "1979",
    journal = "Marine Ecology Progress Series",
    abstract = {Die Partikelretention in Ascidiella aspersa, Molgula manhattensis, Clavelina lepadiformis und Ciona intestinalis wurde durch Vergleiche der Partikelgrößenverteilungen im eingeatmeten und ausgeatmeten Wasser bestimmt. Partikel bis zu 2-3 jun wurden vollständig zurückgehalten und die Retentionseffizienz kleinerer Partikel sank auf etwa 70 "/o für 1 \textasciitilde u n Partikel. Es gab keine Anzeichen dafür, dass die Ascidien ihre Retentionseffizienz anpassen konnten. Filtrationsraten (F, m1 min-l) als Funktion des Gesamt-Trockengewichts (W,,,,,, g) konnten als F = 54.4 W,0,,,'-05 in A. aspersa und F = 46.4 Wr0r,P-84 in C. intestinalis ausgedrückt werden. Es wird geschlossen, dass ungestörte Ascidien das Wasser kontinuierlich mit konstanten Raten filtern.},
    url = "https://doi.org/10.3354/meps001055",
    doi = "10.3354/meps001055",
    openalex = "W2055314763"
}

Filtereigenschaften wurden bei ciliaren und Schleimnetz-Filterfressern bestimmt und verglichen. Zu den ciliaren Fressern gehören der Polychaet Sabella penicillus, der Brachiopod Terebratulina retuso, die Meeresmuscheln Monia squama, Cardiurn glaucum und Petricola pholadiformis sowie die Süßwassermuscheln Dreissena polymorpha, Unio pictamrn und Anodonta cygnea. Die Schleimnetz-Fresser sind der Polychaet Chaetopterus variopedatus, der Gastropod Crepidula fomicata und die Ascidien Sfyela clava, Ciona intestinalis, Ascidia virginia, Ascidia obliqua und Ascidia mentula. Die Effizienz der Partikelretention in Abhängigkeit von der Partikelgröße wurde durch Zählen von Partikeln in Proben von Ein- und Ausströmungswasser bestimmt. Die untere Schwelle für eine effiziente Partikelretention variierte von etwa 6 p m bei T. retuso bis zu etwa 1 p n bei D. polyrnorpha. Schleimnetze halten Partikel effizient bis auf 1 bis 2 pm zurück. Die Filterfütterung ist durch die Verarbeitung von Wasser bei niedrigen Drücken (5 l mm H,O) gekennzeichnet. Mechanismen der Wasserverarbeitung und Partikelretention bei Brachiopoden und Muscheln werden verglichen. Es wird geschlossen, dass der laminare Durchfluss von Durchströmungsströmungen und Oberflächenströmungen bei Brachiopoden mit der Hypothese der Erfassung von suspendierten Partikeln durch viskose Kräfte übereinstimmt, die auf die Partikel in der Kontaktzone zwischen den beiden Strömungssystemen wirken.

@article{doi103354meps015283,
    author = "Jørgensen, CB und Kørboe, T und Møhlenberg, F und Riisgård, Hans Ulrik",
    title = "Ciliaren und Schleimnetz-Filterfütterung, mit besonderer Berücksichtigung der fluidmechanischen Eigenschaften",
    year = "1984",
    journal = "Marine Ecology Progress Series",
    abstract = "Filtereigenschaften wurden bei ciliaren und Schleimnetz-Filterfressern bestimmt und verglichen. Zu den ciliaren Fressern gehören der Polychaet Sabella penicillus, der Brachiopod Terebratulina retuso, die Meeresmuscheln Monia squama, Cardiurn glaucum und Petricola pholadiformis sowie die Süßwassermuscheln Dreissena polymorpha, Unio pictamrn und Anodonta cygnea. Die Schleimnetz-Fresser sind der Polychaet Chaetopterus variopedatus, der Gastropod Crepidula fomicata und die Ascidien Sfyela clava, Ciona intestinalis, Ascidia virginia, Ascidia obliqua und Ascidia mentula. Die Effizienz der Partikelretention in Abhängigkeit von der Partikelgröße wurde durch Zählen von Partikeln in Proben von Ein- und Ausströmungswasser bestimmt. Die untere Schwelle für eine effiziente Partikelretention variierte von etwa 6 p m bei T. retuso bis zu etwa 1 p n bei D. polyrnorpha. Schleimnetze halten Partikel effizient bis auf 1 bis 2 pm zurück. Die Filterfütterung ist durch die Verarbeitung von Wasser bei niedrigen Drücken (5 l mm H,O) gekennzeichnet. Mechanismen der Wasserverarbeitung und Partikelretention bei Brachiopoden und Muscheln werden verglichen. Es wird geschlossen, dass der laminare Durchfluss von Durchströmungsströmungen und Oberflächenströmungen bei Brachiopoden mit der Hypothese der Erfassung von suspendierten Partikeln durch viskose Kräfte übereinstimmt, die auf die Partikel in der Kontaktzone zwischen den beiden Strömungssystemen wirken.",
    url = "https://doi.org/10.3354/meps015283",
    doi = "10.3354/meps015283",
    openalex = "W1971107871",
    references = "doi101007bf00386593, doi1010160022098171900542, doi101016s0003936580800091, doi10108000785326197810425487, doi101111j109636421962tb01626x, doi101111j146363951981tb00616x, doi101128aem335122512281977, doi103354meps001055, doi103354meps005291, doi103354meps011089, doi104319lo19812661062, openalexw1549886310"
}

@article{doi1010160040816687900103,
    author = "Martinucci, G. und Dallai, R. und Burighel, P.",
    title = "A comparative study of ciliary differentiations in the branchial stigmata of ascidians.",
    year = "1987",
    journal = "Tissue \& cell",
    url = "https://www.semanticscholar.org/paper/db7e027afd2ca819aa2061de188d28c8c0b934f5",
    doi = "10.1016/0040-8166(87)90010-3",
    is_oa = "true",
    number = "2",
    pages = "251-263",
    semanticscholar_citation_count = "15",
    semanticscholar_id = "db7e027afd2ca819aa2061de188d28c8c0b934f5",
    volume = "19"
}

Wir präsentieren Beweise dafür, dass der Embryo der Ascidie, Ciona intestinalis, ein leicht manipulierbares System zur Untersuchung der Entstehung grundlegender Chordatengewebe und -organe darstellt. Ciona besitzt ein kleines Genom und einfache, gut definierte embryonale Linien. Hier untersuchen wir die Regulationsmechanismen, die der Differenzierung des Notochords zugrunde liegen. Besondere Anstrengungen konzentrieren sich auf die Regulation eines notochord-spezifischen Ciona Brachyury-Gens (Ci-Bra). Eine Elektroporationsmethode wurde entwickelt, um die effiziente Incorporation von transgenischer DNA in Ciona-Embryonen zu ermöglichen. Diese Methode erlaubte die Identifizierung eines minimalen, 434 bp langen Enhancers aus dem Ci-Bra-Promotorbereich, der die notochord-restriktierte Expression sowohl von GFP- als auch von lacZ-Reporter-Genen vermittelt. Dieser Enhancer enthält eine negative Kontrollregion, die die Ci-Bra-Expression von unangemessenen embryonalen Linien ausschließt, einschließlich des Rumpfmesenchyms und der Schwanzmuskulatur. Es wird Beweise dargelegt, dass der Enhancer durch ein Regulationselement aktiviert wird, das eng mit der Erkennungssequenz des Suppressor of Hairless-Transkriptionsfaktors verwandt ist, wodurch die Möglichkeit aufgeworfen wird, dass der Notch-Signalweg eine Rolle bei der Notochord-Differenzierung spielt. Wir diskutieren die Implikationen dieser Analyse hinsichtlich der evolutionären Konservierung integrierter Enhancers und der Unterteilung des axialen und paraxialen Mesoderms bei Wirbeltieren.

@article{doi101242dev1243589,
    author = "Corbo, Joseph C. und Levine, Michael und Zeller, Robert W.",
    title = "Charakterisierung eines notochord-spezifischen Enhancers aus dem Brachyury-Promotorbereich der Ascidie, Ciona intestinalis",
    year = "1997",
    journal = "Development",
    abstract = "Wir präsentieren Beweise dafür, dass der Embryo der Ascidie, Ciona intestinalis, ein leicht manipulierbares System zur Untersuchung der Entstehung grundlegender Chordatengewebe und -organe darstellt. Ciona besitzt ein kleines Genom und einfache, gut definierte embryonale Linien. Hier untersuchen wir die Regulationsmechanismen, die der Differenzierung des Notochords zugrunde liegen. Besondere Anstrengungen konzentrieren sich auf die Regulation eines notochord-spezifischen Ciona Brachyury-Gens (Ci-Bra). Eine Elektroporationsmethode wurde entwickelt, um die effiziente Incorporation von transgenischer DNA in Ciona-Embryonen zu ermöglichen. Diese Methode erlaubte die Identifizierung eines minimalen, 434 bp langen Enhancers aus dem Ci-Bra-Promotorbereich, der die notochord-restriktierte Expression sowohl von GFP- als auch von lacZ-Reporter-Genen vermittelt. Dieser Enhancer enthält eine negative Kontrollregion, die die Ci-Bra-Expression von unangemessenen embryonalen Linien ausschließt, einschließlich des Rumpfmesenchyms und der Schwanzmuskulatur. Es wird Beweise dargelegt, dass der Enhancer durch ein Regulationselement aktiviert wird, das eng mit der Erkennungssequenz des Suppressor of Hairless-Transkriptionsfaktors verwandt ist, wodurch die Möglichkeit aufgeworfen wird, dass der Notch-Signalweg eine Rolle bei der Notochord-Differenzierung spielt. Wir diskutieren die Implikationen dieser Analyse hinsichtlich der evolutionären Konservierung integrierter Enhancers und der Unterteilung des axialen und paraxialen Mesoderms bei Wirbeltieren.",
    url = "https://doi.org/10.1242/dev.124.3.589",
    doi = "10.1242/dev.124.3.589",
    openalex = "W2181933303",
    references = "doi101242jcss27228551, openalexw1567612426, openalexw654005152"
}

Die ersten Chordaten erscheinen im Fossilbericht zur Zeit der kambrierten Explosion, vor fast 550 Millionen Jahren. Der moderne Ascidien-Larve stellt eine plausible Annäherung an diese ursprünglichen Chordaten dar. Um die Ursprünge von Chordaten und Wirbeltieren zu erhellen, haben wir einen Entwurf des protein-kodierenden Teils des Genoms des am besten untersuchten Ascidien, Ciona intestinalis, erstellt. Das Ciona-Genom enthält ∼16.000 protein-kodierende Gene, ähnlich der Anzahl bei anderen Wirbellosen, aber nur die Hälfte der bei Wirbeltieren gefundenen. Wirbeltier-Genfamilien sind in Ciona typischerweise in vereinfachter Form vorhanden, was darauf hindeutet, dass Ascidien das grundlegende ursprüngliche Genkomplement enthalten, das an Zellsignalisierung und Entwicklung beteiligt ist. Das Ascidien-Genom hat auch eine Reihe von linien-spezifischen Innovationen erworben, einschließlich einer Gruppe von Genen, die am Cellulose-Stoffwechsel beteiligt sind und mit denen in Bakterien und Pilzen verwandt sind.

@article{doi101126science1080049,
    author = "Dehal, Paramvir and Satou, Yutaka and Campbell, R. Keith and Chapman, Jarrod and Degnan, Bernard M. and Tomaso, Anthony De and Davidson, Brad and Gregorio, Anna Di and Gelpke, Maarten D. Sollewijn and Goodstein, David and Harafuji, Naoe and Hastings, Kenneth E.M. and Ho, Isaac and Hotta, Kohji and Huang, Wayne and Kawashima, Takeshi and Lemaire, Patrick and Martínez, Diego and Meinertzhagen, Ian A. and Necula, Simona and Nonaka, Masaru and Putnam, Nik and Rash, Sam and Saiga, Hidetoshi and Satake, Masanobu and Terry, Astrid and Yamada, Lixy and Wang, Hong‐Gang and Awazu, Satoko and Azumi, Kaoru and Boore, Jeffrey L. and Branno, Margherita and Chin-Bow, Stephen T. and Desantis, Rosaria and Doyle, Sharon A. and Francino, M. Pilar and Keys, David N. and Haga, Shinobu and Hayashi, Hiroko and Hino, Kyosuke and Imai, Kaoru S. and Inaba, Kazuo and Kano, Shungo and Kobayashi, Kenji and Kobayashi, Mari and Lee, Byung-In and Makabe, Kazuhiro W. and Manohar, Chitra and Matassi, Giorgio and Medina, Mónica and Mochizuki, Yasuaki and Mount, Steve and Morishita, Tomomi and Miura, Sachiko and Nakayama, A. and Nishizaka, Satoko and Nomoto, Hisayo and Ohta, Fumiko and Oishi, Kazuko and Rigoutsos, Isidore and Sano, Masako and Sasaki, Akane and Sasakura, Yasunori and Shoguchi, Eiichi and Shin‐I, Tadasu and Spagnuolo, Antonietta and Stainier, Didier Y. R. and Suzuki, Miho and Tassy, Olivier and Takatori, Naohito and Tokuoka, Miki and Yagi, Kasumi and Yoshizaki, Fumiko and Wada, Shuichi and Zhang, Cindy and Hyatt, P. Douglas and Larimer, Frank W. and Detter, Chris and Doggett, Norman A. and Glavina, Tijana and Hawkins, Trevor and Richardson, Paul and Lucas, Susan and Kohara, Yuji and Levine, Michael and Satoh, Nori and Rokhsar, Daniel S.",
    title = "The Draft Genome of Ciona intestinalis: Insights into Chordate and Vertebrate Origins",
    year = "2002",
    journal = "Science",
    abstract = "The first chordates appear in the fossil record at the time of the Cambrian explosion, nearly 550 million years ago. The modern ascidian tadpole represents a plausible approximation to these ancestral chordates. To illuminate the origins of chordate and vertebrates, we generated a draft of the protein-coding portion of the genome of the most studied ascidian, Ciona intestinalis. The Ciona genome contains ∼16,000 protein-coding genes, similar to the number in other invertebrates, but only half that found in vertebrates. Vertebrate gene families are typically found in simplified form in Ciona, suggesting that ascidians contain the basic ancestral complement of genes involved in cell signaling and development. The ascidian genome has also acquired a number of lineage-specific innovations, including a group of genes engaged in cellulose metabolism that are related to those in bacteria and fungi.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.1080049",
    doi = "10.1126/science.1080049",
    openalex = "W2170258388",
    references = "doi101016s0022283605803602, doi101016s0092867400804304, doi10103835057062, doi10103835067088, doi101038370563a0, doi101093bioinformatics179847, doi101126science1058040, doi101126science28253962012, doi101126science28454181313, doi101126science28754612185, doi101186gb200123reviews3005, doi101242dev1994supplement125, openalexw1964182146"
}

Ein echtes Verständnis der Tierentwicklung erfordert offensichtlich eine umfassende statt eine partielle Identifizierung der Gene, die in jedem Entwicklungsprozess wirken. Die jüngste Entschlüsselung von Genomsequenzen wird es uns ermöglichen, solche Studien durchzuführen. Eine Ascidie, Ciona intestinalis, eines der Tiere, deren Genom entschlüsselt wurde, ist ein Chordater, der einen grundlegenden Körperplan mit Wirbeltieren teilt, obwohl sein Genom weniger Paraloga enthält als bei Wirbeltieren üblich gesehen. In der vorliegenden Studie diskutieren wir den genomweiten Ansatz zu Netzwerken von Entwicklungsgenen in Ciona-Embryonen. Wir konzentrieren uns auf Transkriptionsfaktor-Gene und einige wichtige Gruppen von Signaltransduktionsgenen. Diese Gene werden umfassend aufgelistet und hinsichtlich ihrer embryonalen Expression durch in situ Hybridisierung (http://ghost.zool.kyoto-u.ac.jp/tfst.html) untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass 74% der Transkriptionsfaktor-Gene maternal exprimiert werden und dass 56% der Gene zygotisch während der Embryogenese exprimiert werden. Davon werden 34% der Transkriptionsfaktor-Gene sowohl maternal als auch zygotisch exprimiert. Die Anzahl der zygotisch exprimierten Transkriptionsfaktor-Gene nimmt während der Embryogenese allmählich zu. Als Beispiel und unter Ausnutzung dieser umfassenden Beschreibung von Genexpressionsprofilen identifizierten wir Transkriptionsfaktor-Gene und Signaltransduktionsgene, die im frühen Gastrula-Stadium exprimiert werden und downstream von beta-Catenin, FoxD und/oder Fgf9/16/20 wirken. Da diese drei Gene für die Ascidien-Endomesoderm-Spezifikation essentiell sind, können Transkriptionsfaktor-Gene und Signaltransduktionsgene, die an jedem der downstream-Prozesse beteiligt sind, umfassend mit dem vorliegenden Ansatz abgeleitet werden.

@article{doi101242dev01270,
    author = "Imai, Kaoru S. und Hino, Kyosuke und Yagi, Kasumi und Satoh, Nori und Satou, Yutaka",
    title = "Genexpressionsprofile von Transkriptionsfaktoren und Signalisierungsmolekülen im Ascidienembryo: Hin zu einem umfassenden Verständnis von Gen-Netzwerken",
    year = "2004",
    journal = "Development",
    abstract = "Ein echtes Verständnis der Tierentwicklung erfordert offensichtlich eine umfassende statt eine partielle Identifizierung der Gene, die in jedem Entwicklungsprozess wirken. Die jüngste Entschlüsselung von Genomsequenzen wird es uns ermöglichen, solche Studien durchzuführen. Eine Ascidie, Ciona intestinalis, eines der Tiere, deren Genom entschlüsselt wurde, ist ein Chordater, der einen grundlegenden Körperplan mit Wirbeltieren teilt, obwohl sein Genom weniger Paraloga enthält als bei Wirbeltieren üblich gesehen. In der vorliegenden Studie diskutieren wir den genomweiten Ansatz zu Netzwerken von Entwicklungsgenen in Ciona-Embryonen. Wir konzentrieren uns auf Transkriptionsfaktor-Gene und einige wichtige Gruppen von Signaltransduktionsgenen. Diese Gene werden umfassend aufgelistet und hinsichtlich ihrer embryonalen Expression durch in situ Hybridisierung (http://ghost.zool.kyoto-u.ac.jp/tfst.html) untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass 74\% der Transkriptionsfaktor-Gene maternal exprimiert werden und dass 56\% der Gene zygotisch während der Embryogenese exprimiert werden. Davon werden 34\% der Transkriptionsfaktor-Gene sowohl maternal als auch zygotisch exprimiert. Die Anzahl der zygotisch exprimierten Transkriptionsfaktor-Gene nimmt während der Embryogenese allmählich zu. Als Beispiel und unter Ausnutzung dieser umfassenden Beschreibung von Genexpressionsprofilen identifizierten wir Transkriptionsfaktor-Gene und Signaltransduktionsgene, die im frühen Gastrula-Stadium exprimiert werden und downstream von beta-Catenin, FoxD und/oder Fgf9/16/20 wirken. Da diese drei Gene für die Ascidien-Endomesoderm-Spezifikation essentiell sind, können Transkriptionsfaktor-Gene und Signaltransduktionsgene, die an jedem der downstream-Prozesse beteiligt sind, umfassend mit dem vorliegenden Ansatz abgeleitet werden.",
    url = "https://doi.org/10.1242/dev.01270",
    doi = "10.1242/dev.01270",
    openalex = "W2102988868",
    references = "doi101242dev126225149"
}

@incollection{crossref2008ascidians,
    title = "Ascidians",
    year = "2008",
    booktitle = "Encyclopedia of Genetics, Genomics, Proteomics and Informatics",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6754-9\_1200",
    doi = "10.1007/978-1-4020-6754-9\_1200",
    pages = "148-148"
}

Spermien durchlaufen bei der Befruchtung dramatische physiologische Veränderungen. Bei der Seegurke Ciona intestinalis induziert eine aus dem Ei stammende Substanz namens SAAF sowohl die Spermienaktivierung als auch die Chemotaxis zum Ei. Um den molekularen Mechanismus, der diesen Phänomenen zugrunde liegt, aufzuklären, wurden ganze Spermienproteine vor und nach SAAF-Behandlung mittels zweidimensionaler Gelelektrophorese analysiert. Durch den Vergleich der Fleckenmuster vor und nach der Aktivierung stellten wir zwölf Proteine fest, die die isoelektrischen Punkte änderten. Sieben Proteine erwiesen sich als axonemale Proteine, andere wurden als nicht-axonemale Komponenten vermutet. Die Analyse dieser Proteine mittels eines MS-basierten Proteom-Systems ergab, dass Komponenten mehrerer Substrukturen der Axoneme bei der Spermienaktivierung Änderungen im isoelektrischen Punkt aufwiesen, einschließlich WD-Wiederholungs-Intermediate-Ketten von äußeren und inneren Arm-Dyneinen sowie eines radialen Speich-Proteins LRR37, sowie neuer axonemaler Proteine mit Armadillo-Wiederholungen oder SMC-Domäne. Moleküle für die Zellsignalisierung wie 14-3-3-Proteine, Skp1 und VCP/p97 zeigten ebenfalls isoelektrische Änderungen bei der Spermienaktivierung. Diese Ergebnisse zeigen eine umfassende Eigenschaft für den Signalisierungsmechanismus der Aktivierung von Spermien bei der Befruchtung und werfen zudem neues Licht auf die Regulation von Zilien- und Flagellenbewegungen.

@article{doi101002cm20258,
    author = "Hozumi, Akiko und Padma, P. Naga und Toda, Tosifusa und Ide, Hiroyuki und Inaba, Kazuo",
    title = "Molekulare Charakterisierung von axonemalen Proteinen und Signalstoffen, die für die durch Chemotaktika induzierte Spermienaktivierung in Ciona intestinalis verantwortlich sind",
    year = "2008",
    journal = "Cell Motility and the Cytoskeleton",
    abstract = "Spermatozoa undergo dramatic physiological changes at fertilization. In the ascidian Ciona intestinalis, an egg-derived substance named SAAF induces both sperm activation and chemotaxis to the egg. To elucidate the molecular mechanism underlying these phenomena, whole sperm proteins before and after SAAF-treatment were analyzed by two-dimensional gel electrophoresis. By comparison of spot patterns before and after activation, we found twelve proteins that changed the isoelectric points. Seven proteins were shown to be axonemal proteins and others were suggested to be non-axonemal components. Analysis of these proteins by MS-based proteomic system revealed that components of several substructures of the axonemes underwent the changes in isoelectric point at sperm activation, including WD-repeat intermediate chains of outer and inner arm dyneins and a radial spoke protein LRR37, as well as novel axonemal proteins with armadillo repeats or SMC domain. Molecules for cell signaling such as 14-3-3 proteins, Skp1 and VCP/p97 also showed isoelectric changes at sperm activation. These results show a comprehensive feature for signaling mechanism of the activation of spermatozoa at fertilization and also shed new lights on the regulation of ciliary and flagellar movements.",
    url = "https://doi.org/10.1002/cm.20258",
    doi = "10.1002/cm.20258",
    openalex = "W2066973908",
    references = "doi101006abio19769999, doi1010160003269776905273, doi101016s0014579301032884, doi101038227680a0, doi101038nature04541, doi101038nrm1471, doi101074jbcm202325200, doi101083jcb200504008, doi101083jcb913107s, doi101126science1080049"
}

@article{doi101016jydbio200810038,
    author = "Nomura, Mamoru und Nakajima, Ayako und Inaba, Kazuo",
    title = "Proteomische Profile der embryonalen Entwicklung im Tunicaten Ciona intestinalis",
    year = "2008",
    journal = "Developmental Biology",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.ydbio.2008.10.038",
    doi = "10.1016/j.ydbio.2008.10.038",
    openalex = "W2030393321",
    references = "doi101002cm20258"
}

Das kleine ziliäre G-Protein Arl13b ist für die Zilienbildung und die Sonic-Hedgehog-Signalgebung erforderlich und ist bei Patienten mit Joubert-Syndrom (JS) mutiert. In dieser Studie untersuchten wir unter Verwendung von Caenorhabditis elegans und Säugetierzellkultursystemen die wenig verstandene ziliäre und molekulare Grundlage der Arl13b-Funktion. Erstens zeigen wir, dass die Lokalisation von Arl13b/ARL-13 häufig auf ein proximales ziliäres Kompartiment beschränkt ist, wo es über Palmitoylierungs-Modifikationsmotive mit ziliären Membranen assoziiert. Zweitens finden wir, dass loss-of-function C. elegans arl-13-Mutanten Defekte in der Zilienmorphologie und -ultrastruktur sowie Defekte in der ziliären Proteinlokalisierung und -transport aufweisen; ziliäre Transmembranproteine reichern sich abnormal an, die PKD-2 ziliäre Häufigkeit ist erhöht, und der anterograde intraflagelläre Transport (IFT) wird destabilisiert. Schließlich zeigen wir, dass arl-13 genetisch mit anderen ziliogenen und ziliären transportassoziierten Genen interagiert, um die Zilienstruktur/-morphologie und die anterograde IFT-Stabilität aufrechtzuerhalten. Zusammen deuten diese Daten auf eine Rolle für das JS-assoziierte Arl13b an ziliären Membranen hin, wo es die Lokalisationen von ziliären Transmembranproteinen und die Stabilität der anterograden IFT-Assembly reguliert.

@article{doi101083jcb200908133,
    author = "Cevik, Sebiha und Hori, Yuji und Kaplan, Oktay I. und Kida, Katarzyna und Toivenon, Tiina und Foley-Fisher, Christian und Cottell, David C. und Katada, Toshiaki und Kontani, Kenji und Blacque, Oliver E.",
    title = "Joubert-Syndrom Arl13b wirkt an ziliären Membranen und stabilisiert den Proteintransport in Caenorhabditis elegans",
    year = "2010",
    journal = "The Journal of Cell Biology",
    abstract = "Das kleine ziliäre G-Protein Arl13b ist für die Zilienbildung und die Sonic-Hedgehog-Signalgebung erforderlich und ist bei Patienten mit Joubert-Syndrom (JS) mutiert. In dieser Studie untersuchten wir unter Verwendung von Caenorhabditis elegans und Säugetierzellkultursystemen die wenig verstandene ziliäre und molekulare Grundlage der Arl13b-Funktion. Erstens zeigen wir, dass die Lokalisation von Arl13b/ARL-13 häufig auf ein proximales ziliäres Kompartiment beschränkt ist, wo es über Palmitoylierungs-Modifikationsmotive mit ziliären Membranen assoziiert. Zweitens finden wir, dass loss-of-function C. elegans arl-13-Mutanten Defekte in der Zilienmorphologie und -ultrastruktur sowie Defekte in der ziliären Proteinlokalisierung und -transport aufweisen; ziliäre Transmembranproteine reichern sich abnormal an, die PKD-2 ziliäre Häufigkeit ist erhöht, und der anterograde intraflagelläre Transport (IFT) wird destabilisiert. Schließlich zeigen wir, dass arl-13 genetisch mit anderen ziliogenen und ziliären transportassoziierten Genen interagiert, um die Zilienstruktur/-morphologie und die anterograde IFT-Stabilität aufrechtzuerhalten. Zusammen deuten diese Daten auf eine Rolle für das JS-assoziierte Arl13b an ziliären Membranen hin, wo es die Lokalisationen von ziliären Transmembranproteinen und die Stabilität der anterograden IFT-Assembly reguliert.",
    url = "https://doi.org/10.1083/jcb.200908133",
    doi = "10.1083/jcb.200908133",
    openalex = "W2062938087"
}

@incollection{ali2012marine,
    author = "Ali, H und Tamilselvi, M",
    title = "Marine Ascidians",
    year = "2012",
    booktitle = "Marine Pharmacognosy",
    url = "https://doi.org/10.1201/b13868-16",
    doi = "10.1201/b13868-16",
    pages = "173-190"
}

HINTERGRUND: Das dorsal gelegene zentrale Nervensystem (ZNS) ist ein wichtiges Merkmal der Chordatiere. Unter den Chordatiern verändern sich Tunicat-Ascidien ihr ZNS bemerkenswert durch eine Metamorphose von einem stark regionalisierten larvalen ZNS zu einem oval geformten juvenilen ZNS ohne auffällige morphologische Merkmale. Die neuronale Organisation des ZNS von Ascidien-Larven wurde gut beschrieben, aber diejenige im ZNS von postmetamorphotischen Juvenilen ist nicht gut charakterisiert worden. ERGEBNISSE: Wir untersuchten die Anzahl der Nervenzellen, die Anzahl und Position differenzierter Neuronen sowie ihre axonalen Trajektorien im juvenilen ZNS der Ascidie Ciona intestinalis. Die Zellkörper cholinergischer, glutamaterger und GABAergischer/glycinergischer Neuronen zeigten unterschiedliche Lokalisierungsmuster entlang der vorder-hinteren Achse im juvenilen ZNS. Cholinerge Neuronen verlängerten ihre Axone in Richtung der oralen, atrialen und Körperwandmuskulatur sowie des pharyngealen Kiems, um Muskelkontraktion und Zilienbewegung zu regulieren. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Im Gegensatz zu seiner formlosen Gestalt ist das juvenile ZNS entlang der vorder-hinteren Achse stark strukturiert. Diese Strukturierung könnte notwendig sein, um mehrere Rollen bei der Regulation von adulten Geweben auszuüben, die im gesamten Körper verteilt sind. Diese grundlegenden Informationen über das juvenile ZNS von Ciona werden es ermöglichen, tiefergehende Studien zu den molekularen Mechanismen durchzuführen, die der Rekonstruktion des ZNS während der Ascidien-Metamorphose zugrunde liegen.

@article{doi101002dvdy24317,
    author = "Hozumi, Akiko und Horie, Takeo und Sasakura, Yasunori",
    title = "Neuronal map reveals the highly regionalized pattern of the juvenile central nervous system of the ascidian Ciona intestinalis.",
    year = "2015",
    journal = "Developmental dynamics: an official publication of the American Association of Anatomists",
    abstract = "HINTERGRUND: Das dorsal gelegene zentrale Nervensystem (ZNS) ist ein wichtiges Merkmal der Chordatiere. Unter den Chordatiern verändern sich Tunicat-Ascidien ihr ZNS bemerkenswert durch eine Metamorphose von einem stark regionalisierten larvalen ZNS zu einem oval geformten juvenilen ZNS ohne auffällige morphologische Merkmale. Die neuronale Organisation des ZNS von Ascidien-Larven wurde gut beschrieben, aber diejenige im ZNS von postmetamorphotischen Juvenilen ist nicht gut charakterisiert worden. ERGEBNISSE: Wir untersuchten die Anzahl der Nervenzellen, die Anzahl und Position differenzierter Neuronen sowie ihre axonalen Trajektorien im juvenilen ZNS der Ascidie Ciona intestinalis. Die Zellkörper cholinergischer, glutamaterger und GABAergischer/glycinergischer Neuronen zeigten unterschiedliche Lokalisierungsmuster entlang der vorder-hinteren Achse im juvenilen ZNS. Cholinerge Neuronen verlängerten ihre Axone in Richtung der oralen, atrialen und Körperwandmuskulatur sowie des pharyngealen Kiems, um Muskelkontraktion und Zilienbewegung zu regulieren. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Im Gegensatz zu seiner formlosen Gestalt ist das juvenile ZNS entlang der vorder-hinteren Achse stark strukturiert. Diese Strukturierung könnte notwendig sein, um mehrere Rollen bei der Regulation von adulten Geweben auszuüben, die im gesamten Körper verteilt sind. Diese grundlegenden Informationen über das juvenile ZNS von Ciona werden es ermöglichen, tiefergehende Studien zu den molekularen Mechanismen durchzuführen, die der Rekonstruktion des ZNS während der Ascidien-Metamorphose zugrunde liegen.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26250096/",
    doi = "10.1002/dvdy.24317",
    openalex = "W2152549204",
    pmid = "26250096",
    references = "doi101016s0959437x02003222, doi101038nature04336, doi101038nature06967, doi101038nmeth936, doi101073pnas202320599, doi101126science1080049, doi101242dev048975, doi101242dev1243589, doi101242dev12771349, doi101523jneurosci1823097331998"
}

Ascidien gehören zu den Tunicata, der Schwestergruppe der Wirbeltiere, und sind anerkannte Modellorganismen im Bereich der embryonalen Entwicklung, Regeneration und Stammzellen. ANISEED ist das wichtigste Informationssystem im Bereich der Ascidien-Entwicklungsbiologie. Dieser Artikel berichtet über die Entwicklung des Systems seit seiner ersten Veröffentlichung im Jahr 2010. In den letzten fünf Jahren haben wir das System von einem anfänglichen benutzerdefinierten Schema zu einer erweiterten Version des Chado-Schemas umgebaut und alle Benutzerschnittstellen und Backend-Schnittstellen neu gestaltet. Diese neue Architektur wurde verwendet, um die Beschreibung der embryonalen Entwicklung von Ciona intestinalis zu verbessern und zu bereichern, basierend auf einer verbesserten Genommontage und einem Genom-Modell-Satz, verfeinerter funktionaler Genannotation, anatomischen Ontologien und einer neuen Sammlung vollständiger ORF-cDNAs. Die Genome von neun Ascidien-Arten wurden seit der Veröffentlichung des C. intestinalis-Genoms sequenziert. In ANISEED 2015 können alle neun neuen Ascidien-Arten über dedizierte Genom-Browser erkundet und mit Blast durchsucht werden. Darüber hinaus bietet ANISEED vollständige funktionale Genannotation, anatomische Ontologien und einige Genexpressionsdaten für die sechs Arten mit den hochwertigsten Genomen. ANISEED ist öffentlich verfügbar unter: http://www.aniseed.cnrs.fr.

@article{doi101093nargkv966,
    author = "Brozovic, Matija und Martin, Cyril und Dantec, Christelle Le und Dauga, Delphine und Mendez, Mickaël und Simion, Paul und Percher, Madeline und Laporte, Baptiste und Scornavacca, Céline und Gregorio, Anna Di und Fujiwara, Shigeki und Gineste, Mathieu und Lowe, Elijah K. und Piette, Jacques und Racioppi, Claudia und Ristoratore, Filomena und Sasakura, Yasunori und Takatori, Naohito und Brown, Titus und Delsuc, Frédéric und Douzery, Emmanuel und Gissi, Carmela und McDougall, Alex und Nishida, Hiroki und Sawada, Hitoshi und Swalla, Billie J. und Yasuo, Hitoyoshi und Lemaire, Patrick",
    title = "ANISEED 2015: ein digitales Rahmenwerk für die vergleichende Entwicklungsbiologie von Ascidien",
    year = "2015",
    journal = "Nucleic Acids Research",
    abstract = "Ascidien gehören zu den Tunicata, der Schwestergruppe der Wirbeltiere, und sind anerkannte Modellorganismen im Bereich der embryonalen Entwicklung, Regeneration und Stammzellen. ANISEED ist das wichtigste Informationssystem im Bereich der Ascidien-Entwicklungsbiologie. Dieser Artikel berichtet über die Entwicklung des Systems seit seiner ersten Veröffentlichung im Jahr 2010. In den letzten fünf Jahren haben wir das System von einem anfänglichen benutzerdefinierten Schema zu einer erweiterten Version des Chado-Schemas umgebaut und alle Benutzerschnittstellen und Backend-Schnittstellen neu gestaltet. Diese neue Architektur wurde verwendet, um die Beschreibung der embryonalen Entwicklung von Ciona intestinalis zu verbessern und zu bereichern, basierend auf einer verbesserten Genommontage und einem Genom-Modell-Satz, verfeinerter funktionaler Genannotation, anatomischen Ontologien und einer neuen Sammlung vollständiger ORF-cDNAs. Die Genome von neun Ascidien-Arten wurden seit der Veröffentlichung des C. intestinalis-Genoms sequenziert. In ANISEED 2015 können alle neun neuen Ascidien-Arten über dedizierte Genom-Browser erkundet und mit Blast durchsucht werden. Darüber hinaus bietet ANISEED vollständige funktionale Genannotation, anatomische Ontologien und einige Genexpressionsdaten für die sechs Arten mit den hochwertigsten Genomen. ANISEED ist öffentlich verfügbar unter: http://www.aniseed.cnrs.fr.",
    url = "https://doi.org/10.1093/nar/gkv966",
    doi = "10.1093/nar/gkv966",
    openalex = "W1900418691",
    references = "doi101002dvdy24317"
}

Die Beweglichkeit eukaryotischer Zilien und Flagellen wird in Reaktion auf mehrere extrazelluläre Stimuli moduliert. Ca(2+) ist der wichtigste intrazelluläre Faktor für diese Änderungen der Beweglichkeit, indem er direkt auf die Axoneme wirkt und die Flagellenasymmetrie verändert. Calaxin ist ein opisthokontspezifisches neuronales Calcium-Sensorprotein, das erstmals im Sperma des Ascidians Ciona intestinalis beschrieben wurde. Es bindet an eine schwere Kette des zwei-köpfigen Dyneins des äußeren Arms in einer Ca(2+)-abhängigen Weise und reguliert bei hohen Ca(2+)-Konzentrationen die 'asymmetrische' Wellenausbreitung. Eine Ca(2+)-bindende Untereinheit des Dyneins des äußeren Arms in Chlamydomonas reinhardtii, die leichte Kette 4 (LC4), die phylogenetisch von Calaxin unterschiedlich ist, zeigt eine Ca(2+)-abhängige Bindung an eine schwere Kette des drei-köpfigen Dyneins des äußeren Arms. LC4 scheint jedoch an der 'symmetrischen' Wellenausbreitung bei hohen Ca(2+)-Konzentrationen teilzunehmen. LC4-typisches Dynein-Leichtkettenprotein ist in Bikonten vorhanden, mit Ausnahme einiger Untergruppen der Excavata. Daher stellt die Umwandlung von Flagellenasymmetrie zu Symmetrie in Reaktion auf die Ca(2+)-Konzentration eine 'Spiegelbild'-Beziehung zwischen Ciona und Chlamydomonas dar. Phylogenetische Analysen deuten auf Duplikation, Divergenz und Verlust der schweren Ketten und Ca(2+)-Sensoren des Dyneins des äußeren Arms bei Excavata-Arten hin. Diese Merkmale implizieren einen Divergenzpunkt hinsichtlich der Ca(2+)-abhängigen Regulation des Dyneins des äußeren Arms bei Zilien und Flagellen während der Evolution eukaryotischer Superguppen.

@article{doi101186s136300150015z,
    author = "Inaba, Kazuo",
    title = "Calcium-Sensoren des Dyneins des äußeren Arms von Zilien: Funktionen und phylogenetische Überlegungen zur Evolution der Eukaryoten.",
    year = "2015",
    journal = "Cilia",
    abstract = "Die Beweglichkeit eukaryotischer Zilien und Flagellen wird in Reaktion auf mehrere extrazelluläre Stimuli moduliert. Ca(2+) ist der wichtigste intrazelluläre Faktor für diese Änderungen der Beweglichkeit, indem er direkt auf die Axoneme wirkt und die Flagellenasymmetrie verändert. Calaxin ist ein opisthokontspezifisches neuronales Calcium-Sensorprotein, das erstmals im Sperma des Ascidians Ciona intestinalis beschrieben wurde. Es bindet an eine schwere Kette des zwei-köpfigen Dyneins des äußeren Arms in einer Ca(2+)-abhängigen Weise und reguliert bei hohen Ca(2+)-Konzentrationen die 'asymmetrische' Wellenausbreitung. Eine Ca(2+)-bindende Untereinheit des Dyneins des äußeren Arms in Chlamydomonas reinhardtii, die leichte Kette 4 (LC4), die phylogenetisch von Calaxin unterschiedlich ist, zeigt eine Ca(2+)-abhängige Bindung an eine schwere Kette des drei-köpfigen Dyneins des äußeren Arms. LC4 scheint jedoch an der 'symmetrischen' Wellenausbreitung bei hohen Ca(2+)-Konzentrationen teilzunehmen. LC4-typisches Dynein-Leichtkettenprotein ist in Bikonten vorhanden, mit Ausnahme einiger Untergruppen der Excavata. Daher stellt die Umwandlung von Flagellenasymmetrie zu Symmetrie in Reaktion auf die Ca(2+)-Konzentration eine 'Spiegelbild'-Beziehung zwischen Ciona und Chlamydomonas dar. Phylogenetische Analysen deuten auf Duplikation, Divergenz und Verlust der schweren Ketten und Ca(2+)-Sensoren des Dyneins des äußeren Arms bei Excavata-Arten hin. Diese Merkmale implizieren einen Divergenzpunkt hinsichtlich der Ca(2+)-abhängigen Regulation des Dyneins des äußeren Arms bei Zilien und Flagellen während der Evolution eukaryotischer Superguppen.",
    url = "https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4415241/",
    doi = "10.1186/s13630-015-0015-z",
    openalex = "W2123428823",
    pmcid = "PMC4415241",
    pmid = "25932323",
    references = "doi1010079783642164835778, doi1010079783642866593, doi101007bf00336662, doi101016jcub201302007, doi101016s002192581944043x, doi101073pnas0807880106, doi101083jcb913107s, doi101093humupddmn029, doi101093nargkn750, doi10109900207713522297, openalexw2772099086"
}

Histamin ist ein biogenes Molekül, das über die Bindung an einen spezifischen Rezeptor eine Rolle in vielen physiologischen Signalwegen spielt. Histaminerge Rezeptoren gehören zur großen Familie der sieben-transmembranären α-Helix-Domänen-Rezeptoren, die bei Säugetieren in vier distincte Klassen eingeteilt werden: H1, H2, H3 und H4. Obwohl diese weitgehend bei Wirbeltieren untersucht wurden, liegen nur wenige Daten zu den Rezeptoren bei Wirbellosen vor, mit nur vorhergesagten H1- und H2-Sequenzen für nicht-chordatische Deuterostomen. Hier berichten wir über die erste charakterisierte Transkript-Sequenz für einen H2-Rezeptor aus dem kolonialen Ascidien Botryllus schlosseri und beschreiben die Lokalisierung sowohl des Transkripts als auch des Proteins während der blastogenen Entwicklung durch In-situ-Hybridisierung und Immunhistochemie. Seine phylogenetischen Beziehungen zu deuterostomen orthologen Proteinen werden berichtet, seine Rolle in der Zilien-Schlagfrequenz (CBF) in kultivierten Stigma-Zellen des Kiemenkorbes wird skizziert, und die Effekte von Histamin sowie seinen Rezeptor-Agonisten und Antagonisten werden analysiert. In Anwesenheit steigender Histamin-Konzentrationen im Medium steigt die CBF ähnlich wie beim selektiven H2-Rezeptor-Agonisten Dimaprit. Im Gegensatz dazu verursacht Ranitidin, welches ein Inhibitor des H2-Rezeptors ist, eine signifikante Hemmung der CBF, ähnlich wie nach Vorinkubation mit dem spezifischen Anti-BsHRH2- oder dem Anti-humanen HRH2-Antikörper beobachtet. In Zellen, die die Stigmata des Kiemenkorbes begrenzen, koloalisieren beide Antikörper in der proximalen Region des ziliären Plasmalemmas, und Histamin ist in Vesikeln der apikalen Region vorhanden, was die Hypothese einer durch Histamin-bindenden H2-Rezeptor gesteuerten pharyngealen mukoziliären Transportkontrolle unterstützt, ähnlich wie bei der oberen Atemwege und dem Mittelohr bei Säugetieren.

@article{doi101002jezb22675,
    author = "Cima, Francesca und Franchi, Nicola",
    title = "Histamin stimuliert die Zilien-Schlagfrequenz über den H2-Rezeptor im Protochordaten Botryllus schlosseri",
    year = "2016",
    journal = "Journal of Experimental Zoology Part B Molecular and Developmental Evolution",
    abstract = "Histamin ist ein biogenes Molekül, das über die Bindung an einen spezifischen Rezeptor eine Rolle in vielen physiologischen Signalwegen spielt. Histaminerge Rezeptoren gehören zur großen Familie der sieben-transmembranären α-Helix-Domänen-Rezeptoren, die bei Säugetieren in vier distincte Klassen eingeteilt werden: H1, H2, H3 und H4. Obwohl diese weitgehend bei Wirbeltieren untersucht wurden, liegen nur wenige Daten zu den Rezeptoren bei Wirbellosen vor, mit nur vorhergesagten H1- und H2-Sequenzen für nicht-chordatische Deuterostomen. Hier berichten wir über die erste charakterisierte Transkript-Sequenz für einen H2-Rezeptor aus dem kolonialen Ascidien Botryllus schlosseri und beschreiben die Lokalisierung sowohl des Transkripts als auch des Proteins während der blastogenen Entwicklung durch In-situ-Hybridisierung und Immunhistochemie. Seine phylogenetischen Beziehungen zu deuterostomen orthologen Proteinen werden berichtet, seine Rolle in der Zilien-Schlagfrequenz (CBF) in kultivierten Stigma-Zellen des Kiemenkorbes wird skizziert, und die Effekte von Histamin sowie seinen Rezeptor-Agonisten und Antagonisten werden analysiert. In Anwesenheit steigender Histamin-Konzentrationen im Medium steigt die CBF ähnlich wie beim selektiven H2-Rezeptor-Agonisten Dimaprit. Im Gegensatz dazu verursacht Ranitidin, welches ein Inhibitor des H2-Rezeptors ist, eine signifikante Hemmung der CBF, ähnlich wie nach Vorinkubation mit dem spezifischen Anti-BsHRH2- oder dem Anti-humanen HRH2-Antikörper beobachtet. In Zellen, die die Stigmata des Kiemenkorbes begrenzen, koloalisieren beide Antikörper in der proximalen Region des ziliären Plasmalemmas, und Histamin ist in Vesikeln der apikalen Region vorhanden, was die Hypothese einer durch Histamin-bindenden H2-Rezeptor gesteuerten pharyngealen mukoziliären Transportkontrolle unterstützt, ähnlich wie bei der oberen Atemwege und dem Mittelohr bei Säugetieren.",
    url = "https://doi.org/10.1002/jez.b.22675",
    doi = "10.1002/jez.b.22675",
    openalex = "W2346269057",
    references = "doi101002dvdy24317, martinucci1987a"
}

Ascidien sind marine wirbellose Chordatiere. Ihre Kaulquappen-Larven enthalten ein dorsales tubuläres Nervensystem, das durch das Aufrollen einer Neuralplatte entsteht. Entlang der anterior-posterioren (A-P) Achse ist das zentrale Nervensystem (CNS) in eine sensorische Vesikel, einen Hals, ein Rumpf-Ganglion und einen Schwanznervenkordel organisiert und besteht aus etwa nur 330 Zellen, von denen rund 100 als Neuronen betrachtet werden. Die Organisation verschiedener neuronaler Zelltypen und der Neurotransmitter-Genexpression innerhalb des CNS wurde beschrieben. Der einzigartige Entwicklungsmodus der Ascidien mit einer geringen Anzahl von Zellen und einem festen Zellteilungsmuster ermöglicht es, einzelne Zellen während der gesamten Entwicklung zu verfolgen. Diese Eigenschaft hat zur vollständigen Dokumentation der Zelllinien bestimmter Zelltypen im CNS geführt. Somit ist ein schrittweises Verständnis der Nervensystementwicklung von den ersten Stadien der Neuralinduktion bis zur Neurogenese einzelner Neuronen ein machbares Ziel. Die genetische Kontrolle der neuralen Schicksalsinduktion und der frühen Neuralplattenmusterbildung ist nun gut verstanden. Die molekularen Mechanismen, die die cholinergen Neuronen des Rumpf-Ganglions sowie die Pigmentzellen der Sinnesorgane spezifizieren, sind ebenfalls gut aufgeklärt. Darüber hinaus haben Studien begonnen, die morphogenetischen Prozesse der Neurulation zu untersuchen. Verbleibende Herausforderungen umfassen die Erstellung eines embryonalen Atlas, der Genexpressionsmuster, Zelllinien und neuronale Zelltypen integriert, sowie die Entwicklung der Genregulationsnetzwerke der Zellentscheidungsspezifikation und deren Integration mit der genetischen Kontrolle der Morphogenese. WIREs Dev Biol 2016, 5:538-561. doi: 10.1002/wdev.239 Für weitere Ressourcen im Zusammenhang mit diesem Artikel besuchen Sie bitte die WIREs-Website.

@article{doi101002wdev239,
    author = "Hudson, C. S.",
    title = "The central nervous system of ascidian larvae",
    year = "2016",
    journal = "Wiley Interdisciplinary Reviews Developmental Biology",
    abstract = "Ascidians are marine invertebrate chordates. Their tadpole larvae contain a dorsal tubular nervous system, resulting from the rolling up of a neural plate. Along the anterior-posterior (A-P) axis, the central nervous system (CNS) is organized into a sensory vesicle, neck, trunk ganglion, and tail nerve cord and consists of approximately only 330 cells, of which around 100 are thought to be neurons. The organization of distinct neuronal cell types and neurotransmitter gene expression within the CNS has been described. The unique developmental mode of ascidians, with a small number of cells and a fixed cell division pattern, allows individual cells to be traced throughout development. This feature has led to the complete documentation of the cell lineages of certain cell types in the CNS. Thus, a step-by-step understanding of nervous system development from the initial stages of neural induction to the neurogenesis of individual neurons is a feasible goal. The genetic control of neural fate induction and early neural plate patterning are now well understood. The molecular mechanisms specifying the cholinergic neurons of the trunk ganglion as well as the pigment cells of the sensory organs are also well elucidated. In addition, studies have begun on the morphogenetic processes of neurulation. Remaining challenges include building an embryonic atlas integrating gene expression patterns, cell lineage, and neuronal cell types as well as developing the gene regulatory networks of cell fate specification and integrating them with the genetic control of morphogenesis. WIREs Dev Biol 2016, 5:538-561. doi: 10.1002/wdev.239 For further resources related to this article, please visit the WIREs website.",
    url = "https://doi.org/10.1002/wdev.239",
    doi = "10.1002/wdev.239",
    openalex = "W2475024994",
    references = "doi101002dvdy24317, doi101242jcss310363393"
}

Die Larve von Ciona intestinalis besitzt zwei unterschiedliche Photorezeptororgane, einen konventionellen pigmentierten Ocellus und einen unpigmentierten Ocellus, die asymmetrisch im Gehirn angeordnet sind. Die ziliären Photorezeptorzellen dieser Ocelli ähneln visuellen Zellen des Wirbeltierauges. Die präzise Aufklärung der Abstammungslinie der Photorezeptorzellen wird entscheidend sein, um die Entwicklungsmechanismen dieser Zellen sowie die evolutionären Beziehungen zwischen den Photorezeptororganen von Ascidien und Wirbeltieren zu verstehen. Photorezeptorzellen des pigmentierten Ocellus wurden bisher als aus vorderen tierischen (a-Linie) Blastomeren hervorgehend angenommen, während der Entwicklungsursprung des unpigmentierten Ocellus noch nicht bestimmt wurde. Hier zeigen wir, dass die Photorezeptorzellen beider Ocelli aus der rechten vorderen vegetativen Hälfte entstehen: die des pigmentierten Ocellus aus der rechten A9.14-Zelle und die des unpigmentierten Ocellus aus der rechten A9.16-Zelle. Der pigmentierte Ocellus entsteht durch eine Kombination von zwei Zelllinien mit unterschiedlichen embryonalen Ursprüngen: Die Photorezeptorzellen stammen aus einem medialen Bereich der A-Linie-Neuralplatte, während die Pigmentzelle vom lateralen Rand der a-Linie-Neuralplatte ausgeht. Angesichts der kürzlich vorgeschlagenen engen evolutionären Beziehung zwischen der Ocellus-Pigmentzelle von Ascidien und dem zephalischen Neuralcrest von Wirbeltieren könnte der Ascidien-Ocellus einen prototypischen Beitrag des Neuralcrests zu einem kranialen Sinnesorgan darstellen.

@article{doi101016jydbio201610014,
    author = "Oonuma, Kouhei und Tanaka, Moeko und Nishitsuji, Koki und Kato, Yumiko und Shimai, Kotaro und Kusakabe, Takehiro G",
    title = "Revised lineage of larval photoreceptor cells in Ciona reveals archetypal collaboration between neural tube and neural crest in sensory organ formation.",
    year = "2016",
    journal = "Developmental biology",
    abstract = "Die Larve von Ciona intestinalis besitzt zwei unterschiedliche Photorezeptororgane, einen konventionellen pigmentierten Ocellus und einen unpigmentierten Ocellus, die asymmetrisch im Gehirn angeordnet sind. Die ziliären Photorezeptorzellen dieser Ocelli ähneln visuellen Zellen des Wirbeltierauges. Die präzise Aufklärung der Abstammungslinie der Photorezeptorzellen wird entscheidend sein, um die Entwicklungsmechanismen dieser Zellen sowie die evolutionären Beziehungen zwischen den Photorezeptororganen von Ascidien und Wirbeltieren zu verstehen. Photorezeptorzellen des pigmentierten Ocellus wurden bisher als aus vorderen tierischen (a-Linie) Blastomeren hervorgehend angenommen, während der Entwicklungsursprung des unpigmentierten Ocellus noch nicht bestimmt wurde. Hier zeigen wir, dass die Photorezeptorzellen beider Ocelli aus der rechten vorderen vegetativen Hälfte entstehen: die des pigmentierten Ocellus aus der rechten A9.14-Zelle und die des unpigmentierten Ocellus aus der rechten A9.16-Zelle. Der pigmentierte Ocellus entsteht durch eine Kombination von zwei Zelllinien mit unterschiedlichen embryonalen Ursprüngen: Die Photorezeptorzellen stammen aus einem medialen Bereich der A-Linie-Neuralplatte, während die Pigmentzelle vom lateralen Rand der a-Linie-Neuralplatte ausgeht. Angesichts der kürzlich vorgeschlagenen engen evolutionären Beziehung zwischen der Ocellus-Pigmentzelle von Ascidien und dem zephalischen Neuralcrest von Wirbeltieren könnte der Ascidien-Ocellus einen prototypischen Beitrag des Neuralcrests zu einem kranialen Sinnesorgan darstellen.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27789227/",
    doi = "10.1016/j.ydbio.2016.10.014",
    openalex = "W2537046125",
    pmid = "27789227",
    references = "doi1010160012160685901010, doi101016jcub200912006, doi101016s0021925818823195, doi10103714088000, doi10103835093002, doi101073pnas202320599, doi101074jbcm009030200, doi101242dev01270, doi105962bhltitle4801, doi105962bhltitle68064"
}

Links-rechts-Asymmetrien in Gehirnen sind in der Regel geringfügig oder versteckt. Wir berichten über Gehirnasymmetrien im winzigen, dorsalen tubulären Nervensystem der Ascidien-Larve Ciona intestinalis. Chordatisch in Körperbauplan und Entwicklung stellt die Larve ein hervorragendes Beispiel für Gehirnasymmetrie dar. Obwohl die frühe neuronale Entwicklung gut erforscht ist, bleibt die detaillierte zelluläre Organisation des schwimmenden Larven-CNS unberichtet. Unter Verwendung von Serien-Schnitt-EM dokumentieren wir das synaptische Connectom der 177 CNS-Neuronen der Larve. Diese bildeten 6618 Synapsen, einschließlich 1772 neuromuskulärer Endplatten, ergänzt durch 1206 Gap-Synapsen. Neuronen sind unipolar mit maximal einem einzigen Dendriten und wenigen Synapsen. Einige Synapsen sind unpolarisiert, andere bilden reziproke oder serielle Motive; 922 waren polyadisch. Axo-axonale Synapsen dominieren. Die meisten Neuronen besitzen Zilien-Organellen, und viele Merkmale fehlen strukturelle Spezialisierung. Trotz gleicher Zellzahlen auf beiden Seiten unterscheiden sich Neuronenidentitäten und -pfade links/rechts. Gehirnvakuolen-Asymmetrien umfassen ein rechtes Ocellus und linke Coronet-Zellen.

@article{doi107554elife16962,
    author = "Ryan, Kerrianne und Lu, Zhiyuan und Meinertzhagen, Ian A.",
    title = "The CNS connectome of a tadpole larva of Ciona intestinalis (L.) highlights sidedness in the brain of a chordate sibling",
    year = "2016",
    journal = "eLife",
    abstract = "Links-rechts-Asymmetrien in Gehirnen sind in der Regel geringfügig oder versteckt. Wir berichten über Gehirnasymmetrien im winzigen, dorsalen tubulären Nervensystem der Ascidien-Larve Ciona intestinalis. Chordatisch in Körperbauplan und Entwicklung stellt die Larve ein hervorragendes Beispiel für Gehirnasymmetrie dar. Obwohl die frühe neuronale Entwicklung gut erforscht ist, bleibt die detaillierte zelluläre Organisation des schwimmenden Larven-CNS unberichtet. Unter Verwendung von Serien-Schnitt-EM dokumentieren wir das synaptische Connectom der 177 CNS-Neuronen der Larve. Diese bildeten 6618 Synapsen, einschließlich 1772 neuromuskulärer Endplatten, ergänzt durch 1206 Gap-Synapsen. Neuronen sind unipolar mit maximal einem einzigen Dendriten und wenigen Synapsen. Einige Synapsen sind unpolarisiert, andere bilden reziproke oder serielle Motive; 922 waren polyadisch. Axo-axonale Synapsen dominieren. Die meisten Neuronen besitzen Zilien-Organellen, und viele Merkmale fehlen strukturelle Spezialisierung. Trotz gleicher Zellzahlen auf beiden Seiten unterscheiden sich Neuronenidentitäten und -pfade links/rechts. Gehirnvakuolen-Asymmetrien umfassen ein rechtes Ocellus und linke Coronet-Zellen.",
    url = "https://doi.org/10.7554/elife.16962",
    doi = "10.7554/elife.16962",
    openalex = "W2559748052",
    references = "doi1010079783642182624, doi101007bf02584045, doi101016jpreteyeres201306001, doi101016jydbio201610014, doi101017cbo9780511546372, doi101038383407a0, doi101046j14697580200119910063x, doi101098rspb19660086, doi101098rstb19860056, doi101111j13652818200501466x, doi101126science1080049, doi101126science341314, doi101242jcss27228551, doi101242jcss310363393, doi101371journalpcbi1001066, openalexw1618384257"
}

Das repräsentative Merkmal von Ascidien ist ihre wirbeltierähnliche, kaulquappenartige Form in der Larvenstadium. Ascidien verlieren die kaulquappenartige Form durch Metamorphose und werden zu Erwachsenen mit einem nicht beweglichen, sessilen Körper und einer Form, die im Allgemeinen als von derjenigen von Wirbeltieren unterschiedlich betrachtet wird. Einzelne Ascidien, einschließlich Ciona-Arten, werden umfassend untersucht, um die Entwicklungsmechanismen von Ascidien zu verstehen und diese Mechanismen mit ihren Gegenstücken in Wirbeltieren zu vergleichen. Bei diesen Ascidienarten sind das Verdauungs- und Kreislaufsystem im Larvenrumpf nicht gut entwickelt, und die Larven nehmen kein Futter zu sich. Dies steht im Gegensatz zu den inneren Bedingungen von Wirbeltierkaulquappen, die funktionelle Organe besitzen, die denen von Erwachsenen vergleichbar sind. Die adulten Organe und Gewebe dieser Ascidien werden während der Metamorphose funktionsfähig, die schnell abgeschlossen wird, was darauf hindeutet, dass die Ascidienlarven einzelner Arten eine vorübergehende Entwicklungsstufe darstellen. Wir diskutieren hier, wie die Zellen und Gewebe im Ascidienlarvenkörper in diejenigen von Erwachsenen umgewandelt werden. Die Herzen von Ascidien und Wirbeltieren verwenden eng verwandte zelluläre und molekulare Mechanismen, die auf ihren gemeinsamen Ursprung hindeuten. Hox-Gene von Ascidien sind für die Bildung adulter endodermaler Strukturen unerlässlich. Um die Entwicklung und Evolution von Chordaten vollständig zu verstehen, wird eine vollständige Aufklärung der Mechanismen erforderlich sein, die der adulten Gewebe-/Organbildung von Ascidien zugrunde liegen. WIREs Dev Biol 2018, 7:e304. doi: 10.1002/wdev.304 Dieser Artikel ist kategorisiert unter: Vergleichende Entwicklung und Evolution > Evolution des Körperplans Frühe Embryonale Entwicklung > Entwicklung zum Grundkörperplan.

@article{doi101002wdev304,
    author = "Sasakura, Yasunori und Hozumi, Akiko",
    title = "Bildung adulter Organe durch Metamorphose bei Ascidien",
    year = "2017",
    journal = "Wiley Interdisciplinary Reviews Developmental Biology",
    abstract = "Das repräsentative Merkmal von Ascidien ist ihre wirbeltierähnliche, kaulquappenartige Form in der Larvenstadium. Ascidien verlieren die kaulquappenartige Form durch Metamorphose und werden zu Erwachsenen mit einem nicht beweglichen, sessilen Körper und einer Form, die im Allgemeinen als von derjenigen von Wirbeltieren unterschiedlich betrachtet wird. Einzelne Ascidien, einschließlich Ciona-Arten, werden umfassend untersucht, um die Entwicklungsmechanismen von Ascidien zu verstehen und diese Mechanismen mit ihren Gegenstücken in Wirbeltieren zu vergleichen. Bei diesen Ascidienarten sind das Verdauungs- und Kreislaufsystem im Larvenrumpf nicht gut entwickelt, und die Larven nehmen kein Futter zu sich. Dies steht im Gegensatz zu den inneren Bedingungen von Wirbeltierkaulquappen, die funktionelle Organe besitzen, die denen von Erwachsenen vergleichbar sind. Die adulten Organe und Gewebe dieser Ascidien werden während der Metamorphose funktionsfähig, die schnell abgeschlossen wird, was darauf hindeutet, dass die Ascidienlarven einzelner Arten eine vorübergehende Entwicklungsstufe darstellen. Wir diskutieren hier, wie die Zellen und Gewebe im Ascidienlarvenkörper in diejenigen von Erwachsenen umgewandelt werden. Die Herzen von Ascidien und Wirbeltieren verwenden eng verwandte zelluläre und molekulare Mechanismen, die auf ihren gemeinsamen Ursprung hindeuten. Hox-Gene von Ascidien sind für die Bildung adulter endodermaler Strukturen unerlässlich. Um die Entwicklung und Evolution von Chordaten vollständig zu verstehen, wird eine vollständige Aufklärung der Mechanismen erforderlich sein, die der adulten Gewebe-/Organbildung von Ascidien zugrunde liegen. WIREs Dev Biol 2018, 7:e304. doi: 10.1002/wdev.304 Dieser Artikel ist kategorisiert unter: Vergleichende Entwicklung und Evolution > Evolution des Körperplans Frühe Embryonale Entwicklung > Entwicklung zum Grundkörperplan.",
    url = "https://doi.org/10.1002/wdev.304",
    doi = "10.1002/wdev.304",
    openalex = "W2766825054",
    references = "doi101002dvdy24317"
}

Das Nervensystem von Ascidianen ist ein hervorragendes Modellsystem, um Einblicke in den evolutionären Prozess des chordatischen Nervensystems zu gewinnen, aufgrund ihrer phylogenetischen Position als Schwestergruppe der Wirbeltiere. Allerdings wurde das gesamte Nervensystem adulter Ascidianen bisher weder funktionell noch anatomisch untersucht. In dieser Studie haben wir das gesamte dorsale und Siphonen-Nervensystem des transgenen adulten Ascidians von Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta) aufgeklärt, in dem ein Kaede-Reportergen pan-neuronal exprimiert wird. Das fluoreszierende Signal von Kaede enthüllte die Innervationsmuster und die Verteilung von Neuronen im Nervensystem von Ciona. Präzise mikroskopische Beobachtungen zeigten eine klare Innervation der vorderen und hinteren Hauptnerven zu acht bzw. sechs Lappen der Mund- und Atrialsiphonen. Darüber hinaus wurden viszeralnerven, die zuvor als unpaare Nerven identifiziert wurden, als paarig erkannt; einer der Nerven leitet sich vom hinteren Ende des Cerebralganglions ab und der andere vom rechten hinteren Nerv. Diese Studie enthüllte ferner die vollständige Trajektorie des dorsalen Strangplexus und der paarigen viszeralen Nerven auf beiden Seiten vom Cerebralganglion bis zum Eierstock sowie die präzise Innervation zwischen dem Cerebralganglion und den peripheren Organen, einschließlich des Gonodukts, des Becherorgans, des Rektums und des Eierstocks. Die unterschiedlichen Innervationsmuster der viszeralen Nerven und des dorsalen Strangplexus deuten darauf hin, dass die peripheren Organe, einschließlich des Eierstocks, verschiedenen neuronalen Regulationsmechanismen unterliegen. Zusammenfassend hat die vorliegende anatomische Analyse die Hauptinnervation des dorsalen und Siphonen-Nervensystems adulter Ciona aufgeklärt.

@article{doi101371journalpone0180227,
    author = "Osugi, Tomohiro und Sasakura, Yasunori und Satake, Honoo",
    title = "Das Nervensystem des adulten Ascidians Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta): Erkenntnisse aus transgenen Tiermodellen",
    year = "2017",
    journal = "PLoS ONE",
    abstract = "Das Nervensystem von Ascidianen ist ein hervorragendes Modellsystem, um Einblicke in den evolutionären Prozess des chordatischen Nervensystems zu gewinnen, aufgrund ihrer phylogenetischen Position als Schwestergruppe der Wirbeltiere. Allerdings wurde das gesamte Nervensystem adulter Ascidianen bisher weder funktionell noch anatomisch untersucht. In dieser Studie haben wir das gesamte dorsale und Siphonen-Nervensystem des transgenen adulten Ascidians von Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta) aufgeklärt, in dem ein Kaede-Reportergen pan-neuronal exprimiert wird. Das fluoreszierende Signal von Kaede enthüllte die Innervationsmuster und die Verteilung von Neuronen im Nervensystem von Ciona. Präzise mikroskopische Beobachtungen zeigten eine klare Innervation der vorderen und hinteren Hauptnerven zu acht bzw. sechs Lappen der Mund- und Atrialsiphonen. Darüber hinaus wurden viszeralnerven, die zuvor als unpaare Nerven identifiziert wurden, als paarig erkannt; einer der Nerven leitet sich vom hinteren Ende des Cerebralganglions ab und der andere vom rechten hinteren Nerv. Diese Studie enthüllte ferner die vollständige Trajektorie des dorsalen Strangplexus und der paarigen viszeralen Nerven auf beiden Seiten vom Cerebralganglion bis zum Eierstock sowie die präzise Innervation zwischen dem Cerebralganglion und den peripheren Organen, einschließlich des Gonodukts, des Becherorgans, des Rektums und des Eierstocks. Die unterschiedlichen Innervationsmuster der viszeralen Nerven und des dorsalen Strangplexus deuten darauf hin, dass die peripheren Organe, einschließlich des Eierstocks, verschiedenen neuronalen Regulationsmechanismen unterliegen. Zusammenfassend hat die vorliegende anatomische Analyse die Hauptinnervation des dorsalen und Siphonen-Nervensystems adulter Ciona aufgeklärt.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pone.0180227",
    doi = "10.1371/journal.pone.0180227",
    openalex = "W2661387851",
    references = "doi101002dvdy24317"
}

@book{crossref2018transgenic,
    title = "Transgene Ascidiaceen",
    year = "2018",
    booktitle = "Fortschritte in der experimentellen Medizin und Biologie",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-981-10-7545-2",
    doi = "10.1007/978-981-10-7545-2"
}

Laichlarven der Ascidie, Halocynthia roretzi, zeigen eine morphologische links-rechte Asymmetrie in den Gehirnstrukturen und der Ausrichtung der Schwanzbiegung innerhalb der Eigelbmembran. Neurula-Embryonen rotieren entlang der vorder-hinteren Achse in einer gegen den Uhrzeigersinn gerichteten Richtung, und dann stoppt diese Rotation, wenn die linke Seite des Embryos nach unten orientiert ist. Der Kontakt der linken Epidermis mit der Eigelbmembran fördert die Expression des Nodal-Gens in der linken Epidermis. Dies ist ein neuer Mechanismus, bei dem die Rotation ganzer Embryonen den ersten Hinweis für das Brechen der links-rechten Symmetrie liefert. Hier zeigen wir, dass epidermale Monozilien, die im Stadium der Neurula-Rotation erscheinen, die treibende Kraft für die Rotation erzeugen. Ein ziliäres Protein, Arl13b, das mit Venus YFP fusioniert wurde, wurde für die Live-Bildgebung von ziliären Bewegungen verwendet. Obwohl die Überexpression des Wildtyp-Arl13b-Fusionsproteins zu abnormalen Bewegungen der Zilien und zur Aufhebung der Neurula-Rotation führte, hatte das mutierte Arl13b-Fusionsprotein, in dem die GTPase- und Coiled-Coil-Domänen entfernt wurden, keinen Einfluss auf die normalen ziliären Bewegungen und die Neurula-Rotation. Epidermis-Zilien bewegten sich wellenförmig und schlängelig wie Spermienflagellen, aber nicht in einer rotierenden oder schlagenden Weise mit effektiver und Rückstoß-Schlag. Sie bewegten sich sehr langsam, bei 1/7 Hz, im Einklang mit der niedrigen Winkelgeschwindigkeit der Neurula-Rotation (ca. 43°/min). Die Spitzen der meisten Zilien zeigten in die entgegengesetzte Richtung der embryonalen Rotation. Ähnliche Motilität wurde auch bei Ciona robusta-Embryonen beobachtet. Wenn Embryonen mit einem Dynein-Inhibitor, Ciliobrevin D, behandelt wurden, wurden sowohl ziliäre Bewegungen als auch die Neurula-Rotation aufgehoben, was zeigt, dass ziliäre Bewegungen die Neurula-Rotation in Halocynthia antreiben. Das Medikament hemmte auch die Ciona-Neurula-Rotation. Unsere Beobachtungen deuten darauf hin, dass die treibende Kraft der Rotation unter Verwendung der Eigelbmembran als Substrat erzeugt wird, aber nicht durch die Bildung eines Wasserstroms um den Embryon herum. Es ist von evolutionärem Interesse, dass Ascidien ziliäre Bewegungen verwenden, um die embryonale links-rechte Symmetrie zu brechen, wie bei vielen Wirbeltieren. Gleichzeitig rotieren Ascidien-Embryonen als Ganzes, ähnlich wie Embryonen von nicht-wirbeltier Deuterostomen, wie Echinodermen, Hemichordaten und Amphioxus, während sie schwimmen.

@article{doi101016jydbio201807023,
    author = "Yamada, Shiori und Tanaka, Yuka und Imai, Kaoru S und Saigou, Motohiko und Onuma, Takeshi A und Nishida, Hiroki",
    title = "Wellenförmige Bewegungen von Epidermis-Monozilien treiben die Neurula-Rotation an, die die links-rechte Asymmetrie in Ascidien-Embryonen bestimmt.",
    year = "2019",
    journal = "Developmental biology",
    abstract = "Laichlarven der Ascidie, Halocynthia roretzi, zeigen eine morphologische links-rechte Asymmetrie in den Gehirnstrukturen und der Ausrichtung der Schwanzbiegung innerhalb der Eigelbmembran. Neurula-Embryonen rotieren entlang der vorder-hinteren Achse in einer gegen den Uhrzeigersinn gerichteten Richtung, und dann stoppt diese Rotation, wenn die linke Seite des Embryos nach unten orientiert ist. Der Kontakt der linken Epidermis mit der Eigelbmembran fördert die Expression des Nodal-Gens in der linken Epidermis. Dies ist ein neuer Mechanismus, bei dem die Rotation ganzer Embryonen den ersten Hinweis für das Brechen der links-rechten Symmetrie liefert. Hier zeigen wir, dass epidermale Monozilien, die im Stadium der Neurula-Rotation erscheinen, die treibende Kraft für die Rotation erzeugen. Ein ziliäres Protein, Arl13b, das mit Venus YFP fusioniert wurde, wurde für die Live-Bildgebung von ziliären Bewegungen verwendet. Obwohl die Überexpression des Wildtyp-Arl13b-Fusionsproteins zu abnormalen Bewegungen der Zilien und zur Aufhebung der Neurula-Rotation führte, hatte das mutierte Arl13b-Fusionsprotein, in dem die GTPase- und Coiled-Coil-Domänen entfernt wurden, keinen Einfluss auf die normalen ziliären Bewegungen und die Neurula-Rotation. Epidermis-Zilien bewegten sich wellenförmig und schlängelig wie Spermienflagellen, aber nicht in einer rotierenden oder schlagenden Weise mit effektiver und Rückstoß-Schlag. Sie bewegten sich sehr langsam, bei 1/7 Hz, im Einklang mit der niedrigen Winkelgeschwindigkeit der Neurula-Rotation (ca. 43°/min). Die Spitzen der meisten Zilien zeigten in die entgegengesetzte Richtung der embryonalen Rotation. Ähnliche Motilität wurde auch bei Ciona robusta-Embryonen beobachtet. Wenn Embryonen mit einem Dynein-Inhibitor, Ciliobrevin D, behandelt wurden, wurden sowohl ziliäre Bewegungen als auch die Neurula-Rotation aufgehoben, was zeigt, dass ziliäre Bewegungen die Neurula-Rotation in Halocynthia antreiben. Das Medikament hemmte auch die Ciona-Neurula-Rotation. Unsere Beobachtungen deuten darauf hin, dass die treibende Kraft der Rotation unter Verwendung der Eigelbmembran als Substrat erzeugt wird, aber nicht durch die Bildung eines Wasserstroms um den Embryon herum. Es ist von evolutionärem Interesse, dass Ascidien ziliäre Bewegungen verwenden, um die embryonale links-rechte Symmetrie zu brechen, wie bei vielen Wirbeltieren. Gleichzeitig rotieren Ascidien-Embryonen als Ganzes, ähnlich wie Embryonen von nicht-wirbeltier Deuterostomen, wie Echinodermen, Hemichordaten und Amphioxus, während sie schwimmen.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30059669/",
    doi = "10.1016/j.ydbio.2018.07.023",
    openalex = "W2884515397",
    pmid = "30059669",
    references = "doi101016jcell200504008, doi101016jcub200610067, doi101016jydbio201303021, doi101016s0092867400817055, doi101038nature00849, doi101038nature10936, doi101083jcb200908133, doi101242dev01772, doi101242dev100560, doi101242jcs02818"
}

@misc{arumugam2020ascidians,
    author = "Arumugam, Velusamy und Venkatesan, Manigandan und Ramachandran, Karthik und Sundaresan, Umamaheswari und Ramachandran, Saravanan",
    title = "Ascidians",
    year = "2020",
    booktitle = "Encyclopedia of Marine Biotechnology",
    url = "https://doi.org/10.1002/9781119143802.ch113",
    doi = "10.1002/9781119143802.ch113",
    pages = "2487-2508"
}

Ciona robusta (Ciona intestinalis Typ A), ein Modellorganismus für biologische Studien, gehört zu den Ascidien, der Hauptklasse der Tunicaten, die den nächsten Verwandten der Wirbeltiere sind. Bei Ciona läuft seit mehreren Jahren ein Projekt zur Ontologie sowohl der Entwicklung als auch der Anatomie. Das Ziel ist die Standardisierung einer Ressource, die jede anatomische Struktur mit Entwicklungsstadien verknüpft. Bisher ist die Ontologie bis zum Stadium der schlüpfenden Larve kodifiziert. Hier präsentieren wir ihre Erweiterung über die Schwimmstadien der Larve, die Metamorphose, bis hin zu den juvenilen Stadien. Zur Standardisierung der Entwicklungsontologie haben wir für jedes Entwicklungseignis vom Stadium der schlüpfenden Larve (17,5 Stunden nach der Befruchtung) bis zum juvenilen Stadium (7 Tage nach der Befruchtung) verschiedene Zeitrafferfilme, Konfokalmikroskopbilder und histologische Serienquerschnittbilder erworben. Durch die Kombination dieser Daten definierten wir 12 neue, eindeutige Entwicklungsstadien (von Stadium 26 bis Stadium 37), zusätzlich zu den zuvor definierten 26 Stadien, die sich auf die embryonale Entwicklung beziehen. Die neuen Stadien wurden in vier Perioden gruppiert, benannt als: Adhäsion, Schwanzabsorption, Rotation des Körperachsen und Juvenil. Zur Erstellung der anatomischen Ontologie wurden 203 anatomische Entitäten identifiziert, nach der Literatur definiert und annotiert, wobei die hohe Auflösung und die komplementären Informationen aus der Konfokalmikroskopie und Histologie genutzt wurden. Die Ontologie beschreibt die anatomischen Entitäten in hierarchischen Ebenen, von der Zellebene (Zelllinie) bis zum Gewebe-/Organebene. Beim Vergleich der Anzahl der Entitäten während der Entwicklung stellten wir zwei Runden der Entitätszunahme fest: neben derjenigen, die nach der Befruchtung auftritt, gibt es eine zweite während der Periode der Rotation des Körperachsen, wenn sich juvenile Strukturen bilden. Umgekehrt wurden ein Drittel der anatomischen Entitäten, die mit dem Embryo-/Larvenleben assoziiert sind, zu Beginn der Metamorphose signifikant reduziert. Die Daten wurden schließlich in die webbasierte Ressource „TunicAnatO" integriert, die eine Reihe anatomischer Bilder und ein Wörterbuch mit Synonymen enthält. Diese Ontologie wird die Standardisierung von Daten ermöglichen, die eine genaue Annotation der Genexpression und das Verständnis der Differenzierungsmechanismen unterstützen. Sie wird helfen, das Entstehen komplexer Strukturen sowohl während der Embryogenese als auch der Metamorphose zu verstehen und Licht auf Gewebedegeneration und Differenzierung werfen, die während der Metamorphose auftreten.

@article{doi101038s41598020735449,
    author = "Hotta, K. and Dauga, Delphine and Manni, L.",
    title = "The ontology of the anatomy and development of the solitary ascidian Ciona: the swimming larva and its metamorphosis",
    year = "2020",
    journal = "Scientific Reports",
    abstract = {Ciona robusta (Ciona intestinalis type A), a model organism for biological studies, belongs to ascidians, the main class of tunicates, which are the closest relatives of vertebrates. In Ciona, a project on the ontology of both development and anatomy is ongoing for several years. Its goal is to standardize a resource relating each anatomical structure to developmental stages. Today, the ontology is codified until the hatching larva stage. Here, we present its extension throughout the swimming larva stages, the metamorphosis, until the juvenile stages. For standardizing the developmental ontology, we acquired different time-lapse movies, confocal microscope images and histological serial section images for each developmental event from the hatching larva stage (17.5 h post fertilization) to the juvenile stage (7 days post fertilization). Combining these data, we defined 12 new distinct developmental stages (from Stage 26 to Stage 37), in addition to the previously defined 26 stages, referred to embryonic development. The new stages were grouped into four Periods named: Adhesion, Tail Absorption, Body Axis Rotation, and Juvenile. To build the anatomical ontology, 203 anatomical entities were identified, defined according to the literature, and annotated, taking advantage from the high resolution and the complementary information obtained from confocal microscopy and histology. The ontology describes the anatomical entities in hierarchical levels, from the cell level (cell lineage) to the tissue/organ level. Comparing the number of entities during development, we found two rounds on entity increase: in addition to the one occurring after fertilization, there is a second one during the Body Axis Rotation Period, when juvenile structures appear. Vice versa, one-third of anatomical entities associated with the embryo/larval life were significantly reduced at the beginning of metamorphosis. Data was finally integrated within the web-based resource "TunicAnatO", which includes a number of anatomical images and a dictionary with synonyms. This ontology will allow the standardization of data underpinning an accurate annotation of gene expression and the comprehension of mechanisms of differentiation. It will help in understanding the emergence of elaborated structures during both embryogenesis and metamorphosis, shedding light on tissue degeneration and differentiation occurring at metamorphosis.},
    url = "https://www.nature.com/articles/s41598-020-73544-9.pdf",
    doi = "10.1038/s41598-020-73544-9",
    is_oa = "true",
    number = "1",
    semanticscholar_citation_count = "44",
    semanticscholar_id = "5d4626a8cfef73e4d3673532c431a1c0fedf2c31",
    volume = "10",
    references = "doi101007s004270050011, doi101093icb224817"
}

Zilienbewegung ist ein grundlegender Prozess, der das Tierleben unterstützt, und das Bewegungsmuster kann unter der Kontrolle von Nervensystemen auf externe Reize hin verändert werden. Junge und adulte Ascidien haben Zilienanordnungen um ihre Pharyngeal-Kiemenspalten (Stigmata) herum, und das kontinuierliche Schlagen wird für Sekunden durch mechanische Reize an anderen Körperteilen unterbrochen. Obwohl vorgeschlagen wurde, dass die neuronale Übertragung, um Zilien-Arrest auszulösen, cholinerg ist, wurde ihre molekulare Basis noch nicht im Detail aufgeklärt. Hier versuchen wir, die molekularen Mechanismen zu klären, die dieser neuroziliären Übertragung im Modell-Ascidien Ciona zugrunde liegen. Acetylcholinesterase-histochemische Färbung zeigte starke Signale auf den laterodistalen zilierten Zellen der Stigmata, hier nachfolgend als trapezförmige Zellen bezeichnet. Die direkte Verabreichung von Acetylcholin (ACh) und anderen Agonisten nikotinischer ACh-Rezeptoren (nAChRs) auf zilierte Zellen löste zuverlässig Zilien-Arrest aus, der in einer dosisabhängigen Weise für Sekunden anhielt. Während das Ciona-Genom zehn nAChRs kodiert, wurde nur einer davon, genannt nAChR-A7/8-1, ein Verwandter von Wirbeltier-α7 nAChRs, von trapezförmigen Zellen exprimiert gefunden. Exogen exprimiertes nAChR-A7/8-1 auf Xenopus-Oozyten reagierte auf ACh und andere Agonisten mit konsistenten pharmakologischen Eigenschaften zu denen, die in vivo beobachtet wurden. Weitere Bemühungen, die Signalisierung downstream dieses Rezeptors zu untersuchen, zeigten, dass ein Inhibitor von Phospholipase C (PLC) den ACh-induzierten Zilien-Arrest behinderte. Wir schlagen vor, dass homomere α7-bezogene nAChR-A7/8-1 die neuroziliäre Übertragung in Ciona-Stigmata vermittelt, um anhaltenden Zilien-Arrest auszulösen, indem sie intrazelluläre Ca2+-Signalisierung rekrutiert.

@article{doi101242jeb209320,
    author = "Jokura, Kei und Nishino, Junko M und Ogasawara, Michio und Nishino, Atsuo",
    title = "Ein α7-bezogenes nikotinisches Acetylcholinrezeptor vermittelt die Zilien-Arrest-Reaktion in den Pharyngeal-Kiemenspalten von Ciona.",
    year = "2020",
    journal = "The Journal of experimental biology",
    abstract = "Zilienbewegung ist ein grundlegender Prozess, der das Tierleben unterstützt, und das Bewegungsmuster kann unter der Kontrolle von Nervensystemen auf externe Reize hin verändert werden. Junge und adulte Ascidien haben Zilienanordnungen um ihre Pharyngeal-Kiemenspalten (Stigmata) herum, und das kontinuierliche Schlagen wird für Sekunden durch mechanische Reize an anderen Körperteilen unterbrochen. Obwohl vorgeschlagen wurde, dass die neuronale Übertragung, um Zilien-Arrest auszulösen, cholinerg ist, wurde ihre molekulare Basis noch nicht im Detail aufgeklärt. Hier versuchen wir, die molekularen Mechanismen zu klären, die dieser neuroziliären Übertragung im Modell-Ascidien Ciona zugrunde liegen. Acetylcholinesterase-histochemische Färbung zeigte starke Signale auf den laterodistalen zilierten Zellen der Stigmata, hier nachfolgend als trapezförmige Zellen bezeichnet. Die direkte Verabreichung von Acetylcholin (ACh) und anderen Agonisten nikotinischer ACh-Rezeptoren (nAChRs) auf zilierte Zellen löste zuverlässig Zilien-Arrest aus, der in einer dosisabhängigen Weise für Sekunden anhielt. Während das Ciona-Genom zehn nAChRs kodiert, wurde nur einer davon, genannt nAChR-A7/8-1, ein Verwandter von Wirbeltier-α7 nAChRs, von trapezförmigen Zellen exprimiert gefunden. Exogen exprimiertes nAChR-A7/8-1 auf Xenopus-Oozyten reagierte auf ACh und andere Agonisten mit konsistenten pharmakologischen Eigenschaften zu denen, die in vivo beobachtet wurden. Weitere Bemühungen, die Signalisierung downstream dieses Rezeptors zu untersuchen, zeigten, dass ein Inhibitor von Phospholipase C (PLC) den ACh-induzierten Zilien-Arrest behinderte. Wir schlagen vor, dass homomere α7-bezogene nAChR-A7/8-1 die neuroziliäre Übertragung in Ciona-Stigmata vermittelt, um anhaltenden Zilien-Arrest auszulösen, indem sie intrazelluläre Ca2+-Signalisierung rekrutiert.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32220975/",
    doi = "10.1242/jeb.209320",
    openalex = "W3013390895",
    pmid = "32220975",
    references = "doi101007s00441019030355, doi101016089662739090344f, doi101016jceca200308006, doi101016s0021925818543623, doi101016s0022356525130346, doi101016s0022356525229676, doi101073pnas90156971, doi101113jphysiol1987sp016883, doi101126science1080049, doi101177123219, doi101523jneurosci1302005961993"
}

Die Endostyle, eine Schleim sezernierende Organe bei Ascidien, besteht aus mehreren epithelialen Zonen mit unterschiedlicher Zilienlänge, -dichte und Schlagrichtung. Hier haben wir mittels Transmissionselektronenmikroskopie festgestellt, dass lange Zilien in der Endostyle-Zone 1 eine 9 + 2-Axonemalstruktur aufweisen, jedoch vollständig an den äußeren Arm-Dyneinen fehlen. Im Gegensatz dazu tragen Zilien in anderen Zonen sowohl äußere als auch innere Dyneinarme. Western Blotting und Immunfluoreszenzmikroskopie zeigten zudem, dass Zone 1 nicht nur an äußeren Arm-Dyneinen, sondern auch an zweiköpfigen inneren Arm-Dyneinen zu fehlen scheint. Diese Ergebnisse deuten auf einen Mechanismus für eine regionsspezifische Genunterdrückung hin, die den begrenzten Verlust zweiköpfiger axonemaler Dyneine im Endostyle-Epithel verursacht. Der Verlust dieser Dyneine in Zone 1 wird als Beitrag zur Entstehung einer wellenförmigen ziliären Bewegung angesehen, die für einen einzigartigen Schleimflusskreislauf in der Endostyle essenziell ist.

@article{doi102108zs200095,
    author = "Konno, Alu and Inaba, Kazuo",
    title = "Region-Specific Loss of Two-Headed Ciliary Dyneins in Ascidian Endostyle.",
    year = "2020",
    journal = "Zoological science",
    abstract = "A mucous secreting organ in ascidians, the endostyle, consists of several epithelial zones with different ciliary length, density, and beating direction. Here we found by transmission electron microscopy that long cilia in endostyle zone 1 showed 9 + 2 axonemal structures but completely lacked the outer arm dynein. In contrast, cilia in other zones bore both outer and inner dynein arms. Western blotting and immunofluorescence microscopy further revealed that zone 1 appeared to lack not only outer arm dynein but also two-headed inner arm dynein. These results suggest a mechanism for a region-specific gene suppression that causes the limited loss of two-headed axonemal dyneins in the endostyle epithelium. The loss of these dyneins in zone 1 is considered to contribute to the generation of undulating ciliary movement that is essential for a unique circuit of mucus flow in the endostyle.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33269866/",
    doi = "10.2108/zs200095",
    openalex = "W3096892882",
    pmid = "33269866",
    references = "doi101002cm970080110, doi101016jcub200607012, doi101038227680a0, doi101038nature07471, doi101038ng1106, doi101038ng2707, doi101083jcb1515f37, doi101083jcb913107s, doi101093molehrgar034, doi101126science1084576"
}

Die räumlich-zeitliche Expression zygotischer Gene wird durch Transkriptionsfaktoren reguliert, die Zellbestimmung und Morphogenese vermitteln. Die Untersuchung der Expressionsmuster und ihrer transkriptionellen regulatorischen Beziehungen ist entscheidend für das Verständnis der embryonalen Entwicklung. Staged RNA-seq des Ascidien Halocynthia roretzi hat zuvor gezeigt, dass neun Gene, die Transkriptionsfaktoren kodieren, transient am Blastula-Stadium exprimiert werden, welches das Stadium ist, an dem Zellbestimmungen spezifiziert und Differenzierung beginnt. Sechs dieser Transkriptionsfaktoren wurden bereits als wichtige Rollen während der frühen Entwicklung gefunden. Allerdings bleiben die Funktionen der anderen Transkriptionsfaktoren (FoxJ-r, SoxF und SP8/9) unbekannt. Die Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Expressionsmuster zeigte, dass alle drei Gene bereits am 16-Zell-Stadium in der tierischen Hemisphäre exprimiert wurden. Dies ist wahrscheinlich auf Transkriptionsfaktor-Gene zurückzuführen, die in der vegetativen Hemisphäre exprimiert werden, die in früheren Studien von Ascidien umfassend und detailliert analysiert wurden. Funktionelle Analysen mit FoxJ-r-Morphanten zeigten, dass sie zu einer Störung der Lateralfunktion und dem Fehlen von epidermalen Mono-Zilien führten, was darauf hindeutet, dass FoxJ-r an der Zilienbildung und folglich an der Entstehung der links-rechten Asymmetrie beteiligt ist, wie bei Wirbeltieren beobachtet. SoxF-Knockdown führte zu unvollständiger Epibolie durch das Ektoderm während der Gastrulation, während SP8/9-Knockdown in der vorliegenden Studie bis zum Schwanzknospen-Stadium kein Phänotyp zeigte, obwohl es während der Blastula-Stadien exprimiert wurde. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Transkriptionsfaktor-Gene, die an den Teilungsstadien exprimiert werden, eine Rolle in vielfältigen Funktionen spielen und nicht auf die Zellbestimmung beschränkt sind.

@article{doi102108zs200128,
    author = "Shih, Yu und Wang, Kai und Kumano, Gaku und Nishida, Hiroki",
    title = "Expression und funktionelle Analysen von Ektodermalen Transkriptionsfaktoren FoxJ-r, SoxF und SP8/9 in frühen Embryonen des Ascidien Halocynthia roretzi",
    year = "2020",
    journal = "ZOOLOGICAL SCIENCE",
    abstract = "Die räumlich-zeitliche Expression zygotischer Gene wird durch Transkriptionsfaktoren reguliert, die Zellbestimmung und Morphogenese vermitteln. Die Untersuchung der Expressionsmuster und ihrer transkriptionellen regulatorischen Beziehungen ist entscheidend für das Verständnis der embryonalen Entwicklung. Staged RNA-seq des Ascidien Halocynthia roretzi hat zuvor gezeigt, dass neun Gene, die Transkriptionsfaktoren kodieren, transient am Blastula-Stadium exprimiert werden, welches das Stadium ist, an dem Zellbestimmungen spezifiziert und Differenzierung beginnt. Sechs dieser Transkriptionsfaktoren wurden bereits als wichtige Rollen während der frühen Entwicklung gefunden. Allerdings bleiben die Funktionen der anderen Transkriptionsfaktoren (FoxJ-r, SoxF und SP8/9) unbekannt. Die Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Expressionsmuster zeigte, dass alle drei Gene bereits am 16-Zell-Stadium in der tierischen Hemisphäre exprimiert wurden. Dies ist wahrscheinlich auf Transkriptionsfaktor-Gene zurückzuführen, die in der vegetativen Hemisphäre exprimiert werden, die in früheren Studien von Ascidien umfassend und detailliert analysiert wurden. Funktionelle Analysen mit FoxJ-r-Morphanten zeigten, dass sie zu einer Störung der Lateralfunktion und dem Fehlen von epidermalen Mono-Zilien führten, was darauf hindeutet, dass FoxJ-r an der Zilienbildung und folglich an der Entstehung der links-rechten Asymmetrie beteiligt ist, wie bei Wirbeltieren beobachtet. SoxF-Knockdown führte zu unvollständiger Epibolie durch das Ektoderm während der Gastrulation, während SP8/9-Knockdown in der vorliegenden Studie bis zum Schwanzknospen-Stadium kein Phänotyp zeigte, obwohl es während der Blastula-Stadien exprimiert wurde. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Transkriptionsfaktor-Gene, die an den Teilungsstadien exprimiert werden, eine Rolle in vielfältigen Funktionen spielen und nicht auf die Zellbestimmung beschränkt sind.",
    url = "https://doi.org/10.2108/zs200128",
    doi = "10.2108/zs200128",
    openalex = "W3113189041",
    references = "doi101016jydbio201807023"
}

@article{doi101016jfsi202110022,
    author = "Longo, Valeria und Parrinello, Daniela und Longo, Alessandra und Parisi, Maria Giovanna und Parrinello, Nicolò und Colombo, Paolo und Cammarata, Matteo",
    title = "The conservation and diversity of ascidian cells and molecules involved in the inflammatory reaction: The Ciona robusta model",
    year = "2021",
    journal = "Fish \& Shellfish Immunology",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.fsi.2021.10.022",
    doi = "10.1016/j.fsi.2021.10.022",
    openalex = "W3205664997",
    references = "doi1010160022175977900552"
}

Cionin ist ein homologes Protein von cholecystokinin/Gastrin bei Wirbeltieren, das in der Seegurke Ciona intestinalis Typ A identifiziert wurde. Die phylogenetische Position der Seegurken als engsten lebenden Verwandten der Wirbeltiere deutet darauf hin, dass Cionin Hinweise auf die Evolution von endokrinen/neuroendokrinen Systemen bei Chordaten liefern kann. Hier zeigen wir die biologische Rolle von Cionin bei der Regulation der Eiabgabe. In-situ-Hybridisierung zeigte, dass die mRNA des Cionin-Rezeptors, Cior2, spezifisch in den inneren Follikelzellen vorovulatorischer Follikel in der Ciona-Ovar exprimiert wurde. Cionin wurde gefunden, die Eiabgabe nach einer 24-stündigen Inkubation signifikant zu stimulieren. Transkriptom- und anschließende Real-time-PCR-Analysen bestätigten, dass die Expressionsniveaus von Rezeptor-Tyrosinkinase (RTK)-Signalweg-Genen und eines Matrix-Metalloproteinase (MMP)-Gens in den Cionin-behandelten Follikeln signifikant erhöht waren. Besonders interessant ist, dass ein RTK-Inhibitor und ein MMP-Inhibitor den stimulierenden Effekt von Cionin auf die Eiabgabe deutlich unterdrückten. Darüber hinaus reduzierte die Hemmung der RTK-Signalgebung die MMP-Genexpression in den Cionin-behandelten Follikeln. Diese Ergebnisse liefern Beweise dafür, dass Cionin die Eiabgabe durch Stimulation der MMP-Genexpression über den RTK-Signalweg induziert. Dies ist der erste Bericht über die endogenen Rollen von Cionin und die Induktion der Eiabgabe durch Peptide der Cholecystokinin/Gastrin-Familie in einem Organismus.

@article{doi101038s41598021902953,
    author = "Osugi, Tomohiro und Miyasaka, Natsuko und Shiraishi, A. und Matsubara, Shin und Satake, H.",
    title = "Cionin, a vertebrate cholecystokinin/gastrin homolog, induces ovulation in the ascidian Ciona intestinalis type A",
    year = "2021",
    journal = "Scientific Reports",
    abstract = "Cionin ist ein homologes Protein von cholecystokinin/Gastrin bei Wirbeltieren, das in der Seegurke Ciona intestinalis Typ A identifiziert wurde. Die phylogenetische Position der Seegurken als engsten lebenden Verwandten der Wirbeltiere deutet darauf hin, dass Cionin Hinweise auf die Evolution von endokrinen/neuroendokrinen Systemen bei Chordaten liefern kann. Hier zeigen wir die biologische Rolle von Cionin bei der Regulation der Eiabgabe. In-situ-Hybridisierung zeigte, dass die mRNA des Cionin-Rezeptors, Cior2, spezifisch in den inneren Follikelzellen vorovulatorischer Follikel in der Ciona-Ovar exprimiert wurde. Cionin wurde gefunden, die Eiabgabe nach einer 24-stündigen Inkubation signifikant zu stimulieren. Transkriptom- und anschließende Real-time-PCR-Analysen bestätigten, dass die Expressionsniveaus von Rezeptor-Tyrosinkinase (RTK)-Signalweg-Genen und eines Matrix-Metalloproteinase (MMP)-Gens in den Cionin-behandelten Follikeln signifikant erhöht waren. Besonders interessant ist, dass ein RTK-Inhibitor und ein MMP-Inhibitor den stimulierenden Effekt von Cionin auf die Eiabgabe deutlich unterdrückten. Darüber hinaus reduzierte die Hemmung der RTK-Signalgebung die MMP-Genexpression in den Cionin-behandelten Follikeln. Diese Ergebnisse liefern Beweise dafür, dass Cionin die Eiabgabe durch Stimulation der MMP-Genexpression über den RTK-Signalweg induziert. Dies ist der erste Bericht über die endogenen Rollen von Cionin und die Induktion der Eiabgabe durch Peptide der Cholecystokinin/Gastrin-Familie in einem Organismus.",
    url = "https://www.nature.com/articles/s41598-021-90295-3.pdf",
    doi = "10.1038/s41598-021-90295-3",
    is_oa = "true",
    number = "1",
    semanticscholar_citation_count = "10",
    semanticscholar_id = "aa3678451ba997b1e9606a005be4f2989934bfcd",
    volume = "11"
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ZUSAMMENFASSUNG Hintergrund Links-rechts-Asymmetrien sind ein häufiges Merkmal von Metazoen-Nervensystemen. Dies ist besonders ausgeprägt im vergleichsweise einfachen larvalen Zentralnervensystem (ZNS) des Tunicaten Ciona, dessen schwimmende Kaulquappen-Larve einen klaren Chordaten-Grundplan zeigt. Während gemeinsame Weg-Elemente zur Spezifizierung der Links-rechts-Achse bei Chordaten gefunden werden, insbesondere eine Anforderung für Nodal-Signalgebung, unterscheidet sich Ciona von seinen Wirbeltier-Vetter durch die Spezifizierung seiner Achse im Neurula-Stadium, anstatt im Gastrula-Stadium. Zusätzlich haben Ciona und andere Ascidien eine Anforderung für eine intakte Chorialmembran für eine korrekte Links/rechts-Spezifizierung. Ergebnisse Wir präsentieren hier Ergebnisse, die zeigen, dass Links-rechts-Asymmetrie-Störungen, verursacht durch Entfernung des Chorions (Dechorionierung), hochgradig variabel sind und im gesamten Ciona-Larven-Nervensystem vorhanden sind. Während frühere Studien Störungen der auffällig asymmetrischen Sinnesysteme in der vorderen Gehirnblase dokumentiert haben, dokumentieren wir Asymmetrien in scheinbar symmetrischen Strukturen wie der hinteren Gehirnblase und dem Motorganglion. Darüber hinaus umfassen Defekte, verursacht durch Dechorionierung, falsch platzierte oder fehlende Neuronenklassen, Verlust der asymmetrischen Genexpression, aberrante synaptische Vernetzung und abnormales Verhalten. Im Motorganglion, einer Gehirnstruktur, die mit dem Wirbeltier-Hirnstamm gleichgesetzt wurde, finden wir, dass trotz der scheinbar links/rechts-symmetrischen Verteilung von Interneuronen und Motoneuronen AMPA-Rezeptoren ausschließlich auf der linken Seite exprimiert werden, was asymmetrischen Schwimmverhalten entspricht. Wir finden auch, dass innerhalb einer Population dechorionierter Larven ein kleiner Prozentsatz mit scheinbar normaler Links-rechts-Spezifizierung vorhanden ist, und eine annähernd gleich große Population mit invertierter (Spiegelbild-)Asymmetrie. Wir präsentieren eine Methode, die auf einem Verhaltens-Assay basiert, zur Isolierung dieser Larven. Wenn diese beiden Klassen von Larven (normal und invertiert) in einem Licht-Dim-Assay bewertet werden, zeigen sie Spiegelbild-Verhalten, wobei normale Larven mit gegen den Uhrzeigersinn schwimmenden Bewegungen reagieren, während invertierte Larven mit im Uhrzeigersinn schwimmenden Bewegungen reagieren. Schlussfolgerungen Unsere Ergebnisse heben die Bedeutung von Links-rechts-Spezifizierungs-Wegen nicht nur für eine korrekte ZNS-Anatomie, sondern auch für korrekte synaptische Vernetzung und Verhalten hervor.

@misc{doi10110120210303433807,
    author = "Kourakis, Matthew J. und Bostwick, Michaela und Zabriskie, Amanda und Smith, William C.",
    title = "Links/rechts-Asymmetrie-Störungen und Spiegelbild-Umkehrungen im Verhalten und Gehirnanatomie bei Ciona",
    year = "2021",
    booktitle = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Hintergrund Links-rechts-Asymmetrien sind ein häufiges Merkmal von Metazoen-Nervensystemen. Dies ist besonders ausgeprägt im vergleichsweise einfachen larvalen Zentralnervensystem (ZNS) des Tunicaten Ciona, dessen schwimmende Kaulquappen-Larve einen klaren Chordaten-Grundplan zeigt. Während gemeinsame Weg-Elemente zur Spezifizierung der Links-rechts-Achse bei Chordaten gefunden werden, insbesondere eine Anforderung für Nodal-Signalgebung, unterscheidet sich Ciona von seinen Wirbeltier-Vetter durch die Spezifizierung seiner Achse im Neurula-Stadium, anstatt im Gastrula-Stadium. Zusätzlich haben Ciona und andere Ascidien eine Anforderung für eine intakte Chorialmembran für eine korrekte Links/rechts-Spezifizierung. Ergebnisse Wir präsentieren hier Ergebnisse, die zeigen, dass Links-rechts-Asymmetrie-Störungen, verursacht durch Entfernung des Chorions (Dechorionierung), hochgradig variabel sind und im gesamten Ciona-Larven-Nervensystem vorhanden sind. Während frühere Studien Störungen der auffällig asymmetrischen Sinnesysteme in der vorderen Gehirnblase dokumentiert haben, dokumentieren wir Asymmetrien in scheinbar symmetrischen Strukturen wie der hinteren Gehirnblase und dem Motorganglion. Darüber hinaus umfassen Defekte, verursacht durch Dechorionierung, falsch platzierte oder fehlende Neuronenklassen, Verlust der asymmetrischen Genexpression, aberrante synaptische Vernetzung und abnormales Verhalten. Im Motorganglion, einer Gehirnstruktur, die mit dem Wirbeltier-Hirnstamm gleichgesetzt wurde, finden wir, dass trotz der scheinbar links/rechts-symmetrischen Verteilung von Interneuronen und Motoneuronen AMPA-Rezeptoren ausschließlich auf der linken Seite exprimiert werden, was asymmetrischen Schwimmverhalten entspricht. Wir finden auch, dass innerhalb einer Population dechorionierter Larven ein kleiner Prozentsatz mit scheinbar normaler Links-rechts-Spezifizierung vorhanden ist, und eine annähernd gleich große Population mit invertierter (Spiegelbild-)Asymmetrie. Wir präsentieren eine Methode, die auf einem Verhaltens-Assay basiert, zur Isolierung dieser Larven. Wenn diese beiden Klassen von Larven (normal und invertiert) in einem Licht-Dim-Assay bewertet werden, zeigen sie Spiegelbild-Verhalten, wobei normale Larven mit gegen den Uhrzeigersinn schwimmenden Bewegungen reagieren, während invertierte Larven mit im Uhrzeigersinn schwimmenden Bewegungen reagieren. Schlussfolgerungen Unsere Ergebnisse heben die Bedeutung von Links-rechts-Spezifizierungs-Wegen nicht nur für eine korrekte ZNS-Anatomie, sondern auch für korrekte synaptische Vernetzung und Verhalten hervor.",
    url = "https://doi.org/10.1101/2021.03.03.433807",
    doi = "10.1101/2021.03.03.433807",
    openalex = "W3135056905",
    references = "doi101016jydbio201807023"
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ZUSAMMENFASSUNG Die Schwimmbewegung bei aquatischen Wirbeltieren, wie Fischen und Kaulquappen, wird durch koordinierte Operationen von zentralen Mustergeneratoren ausgedrückt. Diese parallelen neuronalen Schaltkreise sind ubiquitär verteilt und entlang des Rückenmarks gegenseitig gekoppelt, um Wellenmuster auszudrücken, die auf efferente und afferente Eingaben abgestimmt sind. Während solche Schemata bei Wirbeltieren nachgewiesen wurden, bleibt der evolutionäre Ursprung dieser Mechanismen entlang der Chordaten-Phylogenie unklar. Tunicaten, die eine Schwestergruppe der Wirbeltiere darstellen, bilden Kaulquappenlarven, die frei im Seewasser schwimmen. In dieser Studie versuchten wir, den Schwimm-Mustergenerator in Larven des Tunicaten Ciona zu lokalisieren, indem wir die Fortbewegungsfähigkeit von segmentierten Körperteilen untersuchten. Unsere Experimente zeigten eine notwendige und hinreichende Mustergenerator-Aktivität in einem kurzen Bereich (∼10 % der Körperlänge als längste Schätzung), der die Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschließt, aber den Großteil des Rumpfes und des Schwanzes mit den darin befindlichen Haupt-Sensorapparaten ausschließt. Darüber hinaus stellten wir fest, dass diese „Mittelsegment"-Körperteile periodische Schwanzschlag-Bursts mit ∼20-s-Intervallen ausdrücken, ohne jegliche exogene Reize. Vergleiche der zeitlichen Muster von Schwanzschlag-Bursts, die von den Mittelsegment-Fragmenten und von ganzen Larven unter verschiedenen sensorischen Bedingungen ausgedrückt werden, deuten darauf hin, dass das Vorhandensein von Teilen außer dem kritischen Mittelsegment die Wirkung hat, die Schwimmburst-Intervalle zu verkürzen, besonders im Dunkeln, und auch die Varianz in den Burst-Dauern zu erweitern. Wir schlagen vor, dass Ciona-Larven Schwimmen als modifizierte Darstellungen autonomer und periodischer Mustergenerator-Antriebe durchführen, die lokal im Bereich der Rumpf-Schwanz-Verbindung operieren. Zusammenfassungsaussage Mittelsegment-Fragmente von Kaulquappenlarven des Tunicaten Ciona, denen der Großteil des vorderen Rumpfes und des hinteren Schwanzes fehlt, drücken autonom und periodisch Schwanzschlag-Bursts aus.

@misc{doi10110120210412439438,
    author = "Hara, T und Hasegawa, Shuya und Iwatani, Yasushi und Nishino, Atsuo",
    title = "Ein autonomer tail-beating cycle period ausgedrückt durch einen regionsspezifischen Schwimm-Mustergenerator in der Ciona-Larve",
    year = "2021",
    booktitle = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Die Schwimmbewegung bei aquatischen Wirbeltieren, wie Fischen und Kaulquappen, wird durch koordinierte Operationen von zentralen Mustergeneratoren ausgedrückt. Diese parallelen neuronalen Schaltkreise sind ubiquitär verteilt und entlang des Rückenmarks gegenseitig gekoppelt, um Wellenmuster auszudrücken, die auf efferente und afferente Eingaben abgestimmt sind. Während solche Schemata bei Wirbeltieren nachgewiesen wurden, bleibt der evolutionäre Ursprung dieser Mechanismen entlang der Chordaten-Phylogenie unklar. Tunicaten, die eine Schwestergruppe der Wirbeltiere darstellen, bilden Kaulquappenlarven, die frei im Seewasser schwimmen. In dieser Studie versuchten wir, den Schwimm-Mustergenerator in Larven des Tunicaten Ciona zu lokalisieren, indem wir die Fortbewegungsfähigkeit von segmentierten Körperteilen untersuchten. Unsere Experimente zeigten eine notwendige und hinreichende Mustergenerator-Aktivität in einem kurzen Bereich (∼10\% der Körperlänge als längste Schätzung), der die Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschließt, aber den Großteil des Rumpfes und des Schwanzes mit den darin befindlichen Haupt-Sensorapparaten ausschließt. Darüber hinaus stellten wir fest, dass diese „Mittelsegment"-Körperteile periodische Schwanzschlag-Bursts mit ∼20-s-Intervallen ausdrücken, ohne jegliche exogene Reize. Vergleiche der zeitlichen Muster von Schwanzschlag-Bursts, die von den Mittelsegment-Fragmenten und von ganzen Larven unter verschiedenen sensorischen Bedingungen ausgedrückt werden, deuten darauf hin, dass das Vorhandensein von Teilen außer dem kritischen Mittelsegment die Wirkung hat, die Schwimmburst-Intervalle zu verkürzen, besonders im Dunkeln, und auch die Varianz in den Burst-Dauern zu erweitern. Wir schlagen vor, dass Ciona-Larven Schwimmen als modifizierte Darstellungen autonomer und periodischer Mustergenerator-Antriebe durchführen, die lokal im Bereich der Rumpf-Schwanz-Verbindung operieren. Zusammenfassungsaussage Mittelsegment-Fragmente von Kaulquappenlarven des Tunicaten Ciona, denen der Großteil des vorderen Rumpfes und des hinteren Schwanzes fehlt, drücken autonom und periodisch Schwanzschlag-Bursts aus.",
    url = "https://doi.org/10.1101/2021.04.12.439438",
    doi = "10.1101/2021.04.12.439438",
    openalex = "W3156475079",
    references = "doi101242jeb209320"
}

Basierend auf der Expression von Transkriptionsfaktoren, dem Standort und dem Entwicklungsherkunft schließen wir, dass die cilien-Photorezeptoren in Seesternlarven einen Zelltyp darstellen, der wahrscheinlich homolog zu den cilien-Photorezeptoren ist, die bei Chordaten vorhanden sind.

@article{doi101186s1291502101194y,
    author = "Valencia, Jonathan E. und Feuda, Roberto und Mellott, Dan O. und Burke, Robert D. und Peter, Isabelle S.",
    title = "Ciliary photoreceptors in sea urchin larvae indicate pan-deuterostome cell type conservation",
    year = "2021",
    journal = "BMC Biology",
    abstract = "Basierend auf der Expression von Transkriptionsfaktoren, dem Standort und dem Entwicklungsherkunft schließen wir, dass die cilien-Photorezeptoren in Seesternlarven einen Zelltyp darstellen, der wahrscheinlich homolog zu den cilien-Photorezeptoren ist, die bei Chordaten vorhanden sind.",
    url = "https://doi.org/10.1186/s12915-021-01194-y",
    doi = "10.1186/s12915-021-01194-y",
    openalex = "W4225759254",
    references = "doi101016jydbio201610014"
}

Während der Evolution werden neue Merkmale durch die Modifikation bereits in alten Organismen vorhandener Strukturen entworfen. In dieser Perspektive bietet das zentrale Nervensystem (ZNS) der Ascidien-Larve eine gute Gelegenheit, ein komplexes Phänomen mit einem vereinfachten Ansatz zu analysieren. Als Schwestergruppe der Wirbeltiere weist die Ascidien-Kaulquappenlarve ein dorsales ZNS auf, das sich aus nur etwa 330 Zellen zusammensetzt, die in die anteriore sensorische Hirnblase (BV) verteilt sind, die mit dem motorischen Ganglion (MG) und einem caudalen Nervenkord (CNC) im Schwanz verbunden ist. Eine geringe Anzahl von Zellen bedeutet jedoch nicht zwangsläufig eine geringe Komplexität. Das Larvenhirn enthält 177 Neuronen, für die nun ein dokumentiertes synaptisches Connectom verfügbar ist, sowie zwei pigmentierte Organe, den Otolithen und den Ocellus, die das Schwimmverhalten der Larve steuern. Der Otolith ist an der Wahrnehmung der Schwerkraft beteiligt, und der Ocellus an der Lichtwahrnehmung. Hier überprüfen wir speziell die Studien, die sich auf die Entwicklung der Bausteine der pigmentierten sensorischen Organe von Ascidien konzentrieren, nämlich Pigmentzellen und Photorezeptorzellen. Wir konzentrieren uns darauf, was bis jetzt über die molekularen Grundlagen der Spezifikation und Differenzierung beider Linien bekannt ist, über die Funktion dieser Organe nach der Larvenhatching während der Vorkolonisierungsperiode und über die fortschrittlichsten Technologien, wie die Einzelzell-RNA-Sequenzierung und die Genom-Editierung CRISPR/CAS9, die, angepasst und auf Ciona-Embryonen angewendet, die Handhabbarkeit von Ciona für Entwicklungsstudien, einschließlich der Bildung pigmentierter Organe, zunehmend verbessern.

@article{doi103389fcell2021701779,
    author = "Olivo, Paola und Palladino, A. und Ristoratore, F. und Spagnuolo, A.",
    title = "Hirn-Sensorische Organe des Ascidien Ciona robusta: Struktur, Funktion und Entwicklungsmechanismen",
    year = "2021",
    journal = "Frontiers in Cell and Developmental Biology",
    abstract = "Während der Evolution werden neue Merkmale durch die Modifikation bereits in alten Organismen vorhandener Strukturen entworfen. In dieser Perspektive bietet das zentrale Nervensystem (ZNS) der Ascidien-Larve eine gute Gelegenheit, ein komplexes Phänomen mit einem vereinfachten Ansatz zu analysieren. Als Schwestergruppe der Wirbeltiere weist die Ascidien-Kaulquappenlarve ein dorsales ZNS auf, das sich aus nur etwa 330 Zellen zusammensetzt, die in die anteriore sensorische Hirnblase (BV) verteilt sind, die mit dem motorischen Ganglion (MG) und einem caudalen Nervenkord (CNC) im Schwanz verbunden ist. Eine geringe Anzahl von Zellen bedeutet jedoch nicht zwangsläufig eine geringe Komplexität. Das Larvenhirn enthält 177 Neuronen, für die nun ein dokumentiertes synaptisches Connectom verfügbar ist, sowie zwei pigmentierte Organe, den Otolithen und den Ocellus, die das Schwimmverhalten der Larve steuern. Der Otolith ist an der Wahrnehmung der Schwerkraft beteiligt, und der Ocellus an der Lichtwahrnehmung. Hier überprüfen wir speziell die Studien, die sich auf die Entwicklung der Bausteine der pigmentierten sensorischen Organe von Ascidien konzentrieren, nämlich Pigmentzellen und Photorezeptorzellen. Wir konzentrieren uns darauf, was bis jetzt über die molekularen Grundlagen der Spezifikation und Differenzierung beider Linien bekannt ist, über die Funktion dieser Organe nach der Larvenhatching während der Vorkolonisierungsperiode und über die fortschrittlichsten Technologien, wie die Einzelzell-RNA-Sequenzierung und die Genom-Editierung CRISPR/CAS9, die, angepasst und auf Ciona-Embryonen angewendet, die Handhabbarkeit von Ciona für Entwicklungsstudien, einschließlich der Bildung pigmentierter Organe, zunehmend verbessern.",
    url = "https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcell.2021.701779/pdf",
    doi = "10.3389/fcell.2021.701779",
    is_oa = "true",
    semanticscholar_citation_count = "12",
    semanticscholar_id = "a66c1a941a2e8c11d77a89364f8f4c9856b289fa",
    volume = "9"
}

Das Fortbewegungssystem ist auf makroskopischer Ebene hochgradig bilateral. Die Homochiralität biologischer Moleküle ist mit dem bilateralen Körper voll kompatibel. Ob und wie einhändige Zellen jedoch zum bilateralen Fortbewegungssystem beitragen, ist jedoch unklar. Hier nutzen wir die geringe Anzahl von Zellen in der schwimmenden Kaulquappenlarve des Ascidien Ciona, um die Morphologie des Schwanzes auf zellulärer und subzellulärer Ebene zu analysieren. Quantitative Phasenkontrast-Röntgen-Tomographische Mikroskopie ergab eine hochdichte Mittellinienstruktur ventral zum Notochord im Schwanz. Die Muskelzellkerne auf jeder Seite des Notochords waren grob bilateral ausgerichtet. Fluoreszenzmikroskopie jedoch erkannte eine links-rechts-Asymmetrie der Myofibrillen-Inklination relativ zur Längsachse des Schwanzes. Zernike-Phasenkontrast-Röntgen-Tomographische Mikroskopie zeigte die Anwesenheit von linkshändigen Helices von Myofibrillen in Muskelzellen auf beiden Seiten. Daher beherbergt das Fortbewegungssystem von Ascidienlarven symmetriebrechende linkshändige helikale Zellen, während sie eine bilateral symmetrische Zellausrichtung aufrechterhalten. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass bilaterale Tiere die zelluläre Homochiralität überschreiben können, um die bilateralen Fortbewegungssysteme auf der suprazellulären Ebene zu erzeugen.

@article{doi103389fcell2021800455,
    author = "Matsuo, Koichi und Tamura, Ryota und Hotta, Kohji und Okada, Mayu und Takeuchi, Akihisa und Wu, Yanlin und Hashimoto, Koh und Takano, Hidekazu und Momose, Atsushi und Nishino, Atsuo",
    title = "Bilateral asymmetrische helikale Myofibrillen in Ascidien-Kaulquappenlarven",
    year = "2021",
    journal = "Frontiers in Cell and Developmental Biology",
    abstract = "Das Fortbewegungssystem ist auf makroskopischer Ebene hochgradig bilateral. Die Homochiralität biologischer Moleküle ist mit dem bilateralen Körper voll kompatibel. Ob und wie einhändige Zellen jedoch zum bilateralen Fortbewegungssystem beitragen, ist jedoch unklar. Hier nutzen wir die geringe Anzahl von Zellen in der schwimmenden Kaulquappenlarve des Ascidien Ciona, um die Morphologie des Schwanzes auf zellulärer und subzellulärer Ebene zu analysieren. Quantitative Phasenkontrast-Röntgen-Tomographische Mikroskopie ergab eine hochdichte Mittellinienstruktur ventral zum Notochord im Schwanz. Die Muskelzellkerne auf jeder Seite des Notochords waren grob bilateral ausgerichtet. Fluoreszenzmikroskopie jedoch erkannte eine links-rechts-Asymmetrie der Myofibrillen-Inklination relativ zur Längsachse des Schwanzes. Zernike-Phasenkontrast-Röntgen-Tomographische Mikroskopie zeigte die Anwesenheit von linkshändigen Helices von Myofibrillen in Muskelzellen auf beiden Seiten. Daher beherbergt das Fortbewegungssystem von Ascidienlarven symmetriebrechende linkshändige helikale Zellen, während sie eine bilateral symmetrische Zellausrichtung aufrechterhalten. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass bilaterale Tiere die zelluläre Homochiralität überschreiben können, um die bilateralen Fortbewegungssysteme auf der suprazellulären Ebene zu erzeugen.",
    url = "https://doi.org/10.3389/fcell.2021.800455",
    doi = "10.3389/fcell.2021.800455",
    openalex = "W4200404911",
    references = "doi101016jydbio201807023"
}

Oxytocin (OT) und Vasopressin (VP) Superfamilie Neuropeptide sind nicht nur bei Wirbeltieren, sondern auch bei diversen Wirbellosen verteilt. Allerdings wurde bisher keine VP-erige Innervation von Wirbellosen dokumentiert. Im Ascidian, Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta), wurde ein OT/VP Superfamilie Peptid identifiziert, und das Ciona Vasopressin (CiVP) induziert die Eizellreifung und Ovulation. In der vorliegenden Studie charakterisieren wir die Innervation und Phänotypen genetisch modifizierter Ciona: CiVP-Promotor-Venus-Transgener und CiVP-Mutanten. CiVP-Promotor-Venus-Transgene Ciona zeigten, dass das CiVP-Gen stark im Cerebralganglion und mehreren Nerven exprimiert wurde. Fluoreszenz wurde auch im Eierstock junger CiVP-Promotor-Venus-Transgener Ascidianen nachgewiesen, was darauf hindeutet, dass das CiVP-Gen auch vorübergehend im Eierstock junger Ascidianen exprimiert wird. Darüber hinaus wurde eine deutliche Abnahme post-vitellogener (Stadium III) Follikel im Eierstock von CiVP-Mutanten beobachtet, während pre-vitellogene (Stadium I) und vitellogene (Stadium II) Follikel im Mutanten-Eierstock im Vergleich zu dem von wildtypischem Ciona erhöht waren. Genexpressionsprofile zeigten, dass die Expression verschiedener Gene, einschließlich Gene, die mit dem Eierstockfollikelwachstum zusammenhängen, im Eierstock von CiVP-Mutanten verändert war. Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass CiVP, hauptsächlich als Neuropeptid, Schlüsselrollen in verschiedenen biologischen Funktionen spielt, einschließlich des Wachstums von Eierstockfollikeln in frühen Stadien durch Regulation der Expression einer Vielzahl von Genen. Dies ist der erste Bericht, der einen VP-Gen-Promotor-transgenen und VP-Gen-editierten Wirbellosen beschreibt und auch dessen Genexpressionsprofile und Phänotypen.

@article{doi103389fendo2021668564,
    author = "Kawada, T. und Shiraishi, A. und Matsubara, Shin und Hozumi, Akiko und Horie, T. und Sasakura, Y. und Satake, H.",
    title = "Vasopressin-Promotor-Transgener und Vasopressin-Gen-editierter Ascidian, Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta): Innervation, Genexpressionsprofile und Phänotypen",
    year = "2021",
    journal = "Frontiers in Endocrinology",
    abstract = "Oxytocin (OT) und Vasopressin (VP) Superfamilie Neuropeptide sind nicht nur bei Wirbeltieren, sondern auch bei diversen Wirbellosen verteilt. Allerdings wurde bisher keine VP-erige Innervation von Wirbellosen dokumentiert. Im Ascidian, Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta), wurde ein OT/VP Superfamilie Peptid identifiziert, und das Ciona Vasopressin (CiVP) induziert die Eizellreifung und Ovulation. In der vorliegenden Studie charakterisieren wir die Innervation und Phänotypen genetisch modifizierter Ciona: CiVP-Promotor-Venus-Transgener und CiVP-Mutanten. CiVP-Promotor-Venus-Transgene Ciona zeigten, dass das CiVP-Gen stark im Cerebralganglion und mehreren Nerven exprimiert wurde. Fluoreszenz wurde auch im Eierstock junger CiVP-Promotor-Venus-Transgener Ascidianen nachgewiesen, was darauf hindeutet, dass das CiVP-Gen auch vorübergehend im Eierstock junger Ascidianen exprimiert wird. Darüber hinaus wurde eine deutliche Abnahme post-vitellogener (Stadium III) Follikel im Eierstock von CiVP-Mutanten beobachtet, während pre-vitellogene (Stadium I) und vitellogene (Stadium II) Follikel im Mutanten-Eierstock im Vergleich zu dem von wildtypischem Ciona erhöht waren. Genexpressionsprofile zeigten, dass die Expression verschiedener Gene, einschließlich Gene, die mit dem Eierstockfollikelwachstum zusammenhängen, im Eierstock von CiVP-Mutanten verändert war. Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass CiVP, hauptsächlich als Neuropeptid, Schlüsselrollen in verschiedenen biologischen Funktionen spielt, einschließlich des Wachstums von Eierstockfollikeln in frühen Stadien durch Regulation der Expression einer Vielzahl von Genen. Dies ist der erste Bericht, der einen VP-Gen-Promotor-transgenen und VP-Gen-editierten Wirbellosen beschreibt und auch dessen Genexpressionsprofile und Phänotypen.",
    url = "https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fendo.2021.668564/pdf",
    doi = "10.3389/fendo.2021.668564",
    is_oa = "true",
    semanticscholar_citation_count = "11",
    semanticscholar_id = "568cc74ebef80e931d381d65fa6a647161cd203d",
    volume = "12"
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Erhaltene Transkriptionsfaktoren, die als "Terminal-Selektoren" bezeichnet werden, regulieren die Spezifikation und Differenzierung neuronaler Subtypen durch kombinatorische transkriptionelle Regulation von Genen der terminalen Differenzierung. Die einzigartigen Kombinationen von Produkten der Gene der terminalen Differenzierung tragen ihrerseits zu den funktionellen Identitäten jedes Neurons bei. Ein gut charakterisierter Terminal-Selektor ist COE (Collier/Olf/Ebf), der nachgewiesen hat, cholinerge Gen-Batterien in C. elegans-Motorneuronen zu aktivieren. Allerdings sind seine Funktionen in anderen Metazoen, insbesondere Chordaten, weniger klar. Hier zeigen wir, dass der einzige COE-Ortholog im nicht-vertebraten Chordaten Ciona robusta, Ebf, die Expression des cholinergen Locus VAChT/ChAT in einem einzelnen dorsalen Interneuron des larvalen Motor-Ganglions kontrolliert, das als homolog zum Wirbeltier-Rückenmark vermutet wird. Wir schlagen vor, dass während die Funktion von Ebf als Regulator der cholinergen Neuron-Identität über Bilaterianer hinweg konserviert ist, seine genaue Rolle in verschiedenen cholinergen Neuron-Subtypen (z. B. Interneurone vs. Motorneurone) in chordatenspezifischen Motor-Kreisläufen divergiert sein mag.

@article{doi103389fnins2021784649,
    author = "Popsuj, Sydney und Stolfi, Alberto",
    title = "Ebf aktiviert die Expression eines cholinergen Locus in einem Multipolaren Motor-Ganglion-Interneuron-Subtyp in Ciona",
    year = "2021",
    journal = "Frontiers in Neuroscience",
    abstract = {Erhaltene Transkriptionsfaktoren, die als "Terminal-Selektoren" bezeichnet werden, regulieren die Spezifikation und Differenzierung neuronaler Subtypen durch kombinatorische transkriptionelle Regulation von Genen der terminalen Differenzierung. Die einzigartigen Kombinationen von Produkten der Gene der terminalen Differenzierung tragen ihrerseits zu den funktionellen Identitäten jedes Neurons bei. Ein gut charakterisierter Terminal-Selektor ist COE (Collier/Olf/Ebf), der nachgewiesen hat, cholinerge Gen-Batterien in C. elegans-Motorneuronen zu aktivieren. Allerdings sind seine Funktionen in anderen Metazoen, insbesondere Chordaten, weniger klar. Hier zeigen wir, dass der einzige COE-Ortholog im nicht-vertebraten Chordaten Ciona robusta, Ebf, die Expression des cholinergen Locus VAChT/ChAT in einem einzelnen dorsalen Interneuron des larvalen Motor-Ganglions kontrolliert, das als homolog zum Wirbeltier-Rückenmark vermutet wird. Wir schlagen vor, dass während die Funktion von Ebf als Regulator der cholinergen Neuron-Identität über Bilaterianer hinweg konserviert ist, seine genaue Rolle in verschiedenen cholinergen Neuron-Subtypen (z. B. Interneurone vs. Motorneurone) in chordatenspezifischen Motor-Kreisläufen divergiert sein mag.},
    url = "https://doi.org/10.3389/fnins.2021.784649",
    doi = "10.3389/fnins.2021.784649",
    openalex = "W4200276734",
    references = "doi101242jeb209320"
}

@incollection{krasovec2021solitary,
    author = "Krasovec, Gabriel und Biasuz, Kilian und Thomann, Lisa M. und Chambon, Jean-Philippe",
    title = "Solitäre Ascidien",
    year = "2021",
    booktitle = "Handbuch mariner Modellorganismen in der experimentellen Biologie",
    url = "https://doi.org/10.1201/9781003217503-20",
    doi = "10.1201/9781003217503-20",
    pages = "357-384"
}

@article{doi101007s0030002203100w,
    author = "Giachetti, C. und Tatián, M. und Schwindt, E.",
    title = "Unterschiede im Gonadenzyklus zwischen zwei Tunicatenspezies, Ascidiella aspersa und Ciona robusta, helfen, ihren Invasionserfolg in einem kalten gemäßigten Hafen zu erklären",
    year = "2022",
    journal = "Polar Biology",
    url = "https://www.semanticscholar.org/paper/0e4722fac2bfff890ea1864e11638d132a643f79",
    doi = "10.1007/s00300-022-03100-w",
    is_oa = "true",
    number = "12",
    pages = "1689-1701",
    semanticscholar_citation_count = "6",
    semanticscholar_id = "0e4722fac2bfff890ea1864e11638d132a643f79",
    volume = "45"
}

Die Schwimmlokomotion bei aquatischen Wirbeltieren, wie Fischen und Kaulquappen, wird durch Neuronennetze im Rückenmark ausgedrückt. Diese Netze sind parallel angeordnet, ubiquitär verteilt und entlang des Rückenmarks gegenseitig gekoppelt, um Wellenmuster auszudrücken, die verschiedenen Eingaben in die Netze angepasst sind. Während diese Systeme bei Wirbeltierschwimmern weitgehend untersucht wurden, bleibt ihre evolutionäre Herkunft entlang der Chordaten-Phylogenie unklar. Tunicaten, die eine Schwestergruppe der Wirbeltiere darstellen, bilden Kaulquappenlarven, die frei im Seewasser schwimmen. In der vorliegenden Studie untersuchten wir die locomotorische Fähigkeit der vorderen und hinteren Körperfragmente von Larven des Tunicaten Ciona, die an einer willkürlichen Position durchschnitten wurden. Die Untersuchung von mehr als 200 Fragmenten ergab einen notwendigen und ausreichenden Körperbereich, der nur ∼10 % der Körperlänge umfasste und die Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschloss. 'Mittlere-Stück'-Körperfragmente, die den Bereich der Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschlossen, aber den größten Teil des vorderen Rumpfes und des hinteren Schwanzes ausschlossen, exprimierten autonom periodische Schwanzschlag-Bursts in Intervallen von ∼20 s. Wir verglichen die Dauer und die Intervalle der Schwanzschlag-Bursts, die von mittleren Fragmenten sowie von ganzen Larven unter verschiedenen sensorischen Bedingungen exprimiert wurden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Körperteile außerhalb des mittleren Stücks die Verkürzung der Schwimmintervalle bewirken, insbesondere im Dunkeln, und die Burst-Dauer variieren. Wir schlagen vor, dass Ciona-Larven Schwimmverhalten durch die Modifikation autonomer und periodischer lokomotorischer Antriebe ausdrücken, die lokal im Bereich der Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz operieren.

@article{doi101242jeb243828,
    author = "Hara, T und Hasegawa, Shuya und Iwatani, Yasushi und Nishino, Atsuo",
    title = "Der Bereich der Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz bei Ciona-Larven exprimiert autonom Schwanzschlag-Bursts in Intervallen von ∼20 Sekunden",
    year = "2022",
    journal = "Journal of Experimental Biology",
    abstract = "Die Schwimmlokomotion bei aquatischen Wirbeltieren, wie Fischen und Kaulquappen, wird durch Neuronennetze im Rückenmark ausgedrückt. Diese Netze sind parallel angeordnet, ubiquitär verteilt und entlang des Rückenmarks gegenseitig gekoppelt, um Wellenmuster auszudrücken, die verschiedenen Eingaben in die Netze angepasst sind. Während diese Systeme bei Wirbeltierschwimmern weitgehend untersucht wurden, bleibt ihre evolutionäre Herkunft entlang der Chordaten-Phylogenie unklar. Tunicaten, die eine Schwestergruppe der Wirbeltiere darstellen, bilden Kaulquappenlarven, die frei im Seewasser schwimmen. In der vorliegenden Studie untersuchten wir die locomotorische Fähigkeit der vorderen und hinteren Körperfragmente von Larven des Tunicaten Ciona, die an einer willkürlichen Position durchschnitten wurden. Die Untersuchung von mehr als 200 Fragmenten ergab einen notwendigen und ausreichenden Körperbereich, der nur ∼10 % der Körperlänge umfasste und die Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschloss. 'Mittlere-Stück'-Körperfragmente, die den Bereich der Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz einschlossen, aber den größten Teil des vorderen Rumpfes und des hinteren Schwanzes ausschlossen, exprimierten autonom periodische Schwanzschlag-Bursts in Intervallen von ∼20 s. Wir verglichen die Dauer und die Intervalle der Schwanzschlag-Bursts, die von mittleren Fragmenten sowie von ganzen Larven unter verschiedenen sensorischen Bedingungen exprimiert wurden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Körperteile außerhalb des mittleren Stücks die Verkürzung der Schwimmintervalle bewirken, insbesondere im Dunkeln, und die Burst-Dauer variieren. Wir schlagen vor, dass Ciona-Larven Schwimmverhalten durch die Modifikation autonomer und periodischer lokomotorischer Antriebe ausdrücken, die lokal im Bereich der Verbindung zwischen Rumpf und Schwanz operieren.",
    url = "https://doi.org/10.1242/jeb.243828",
    doi = "10.1242/jeb.243828",
    openalex = "W4281609119",
    references = "doi101242jeb209320"
}

In den letzten Jahrzehnten hat sich die Isolierung und Charakterisierung von Antikrebsverbindungen aus marinen Organismen, insbesondere Wirbellosen, sowie deren Einsatz in klinischen Studien erhöht. In diesem Zusammenhang stellen Tunicaten, die zum Unterstamm Tunicata gehören, erfolgreiche Beispiele dar, bei denen zwei Medikamente, Aplidine© und Yondelis©, als Waisenmedikamente gegen verschiedene Malignome auf den Markt kamen. Hier berichten wir, dass ein organisches Extrakt, das aus homogenisierten Geweben des mediterranen Tunicaten Ciona robusta hergestellt wurde, die Zellproliferation in HT-29, Hep G2 und U2 OS menschlichen Zellen hemmte, wobei die ersten als am empfindlichsten gegenüber dem Extrakt erwiesen (EC50 = 250 µg/ml). Wir zeigten, dass das Tunicat-organische Extrakt nicht zytotoxisch auf HT-29-Zellen war, die zur Differenzierung mit Natriumbutyrat induziert wurden, was eine Präferenz des Gemisches für das maligne Phänotyp nahelegt. Schließlich berichteten wir, dass der durch das organische Extrakt induzierte Zelltod durch die Aktivierung eines Prozesses der zytotoxischen Autophagie vermittelt wurde, als Folge der erhöhten Expression des LC3-II-Markers und der Anzahl der autophagischer Vakuolen, die in behandelten HT-29-Zellen fast verdoppelt wurden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass obwohl die detaillierte chemische Zusammensetzung des Ciona robusta-Extrakts noch unbestimmt ist, unsere Daten auf das Vorhandensein bioaktiver Verbindungen mit Antikrebsaktivität in ihm hindeuten.

@article{doi103389fchem20241322558,
    author = "Gallo, A. und Penna, Ylenia Maria und Russo, M. und Rosapane, Marco und Tosti, E. und Russo, G.",
    title = "An organic extract from ascidian Ciona robusta induces cytotoxic autophagy in human malignant cell lines",
    year = "2023",
    journal = "Frontiers in Chemistry",
    abstract = "In den letzten Jahrzehnten hat sich die Isolierung und Charakterisierung von Antikrebsverbindungen aus marinen Organismen, insbesondere Wirbellosen, sowie deren Einsatz in klinischen Studien erhöht. In diesem Zusammenhang stellen Tunicaten, die zum Unterstamm Tunicata gehören, erfolgreiche Beispiele dar, bei denen zwei Medikamente, Aplidine© und Yondelis©, als Waisenmedikamente gegen verschiedene Malignome auf den Markt kamen. Hier berichten wir, dass ein organisches Extrakt, das aus homogenisierten Geweben des mediterranen Tunicaten Ciona robusta hergestellt wurde, die Zellproliferation in HT-29, Hep G2 und U2 OS menschlichen Zellen hemmte, wobei die ersten als am empfindlichsten gegenüber dem Extrakt erwiesen (EC50 = 250 µg/ml). Wir zeigten, dass das Tunicat-organische Extrakt nicht zytotoxisch auf HT-29-Zellen war, die zur Differenzierung mit Natriumbutyrat induziert wurden, was eine Präferenz des Gemisches für das maligne Phänotyp nahelegt. Schließlich berichteten wir, dass der durch das organische Extrakt induzierte Zelltod durch die Aktivierung eines Prozesses der zytotoxischen Autophagie vermittelt wurde, als Folge der erhöhten Expression des LC3-II-Markers und der Anzahl der autophagischer Vakuolen, die in behandelten HT-29-Zellen fast verdoppelt wurden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass obwohl die detaillierte chemische Zusammensetzung des Ciona robusta-Extrakts noch unbestimmt ist, unsere Daten auf das Vorhandensein bioaktiver Verbindungen mit Antikrebsaktivität in ihm hindeuten.",
    url = "https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fchem.2024.1322558/pdf?isPublishedV2=False",
    doi = "10.3389/fchem.2024.1322558",
    is_oa = "true",
    semanticscholar_citation_count = "2",
    semanticscholar_id = "b21b1def329a40f23807e994d7fe6ecf0970709b",
    volume = "12"
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Die Endostyle ist ein pharyngeales Organ mit einer Öffnungsrinne und Zilien bei wirbellosen Chordaten (Amphioxus und Ascidien) und Cyclostomaten (Lachse), das als Filterfütterungstrakt und Schilddrüsen-schließender Ort dient. Neue Erkenntnisse deuten auf eine komplexe Zellzusammensetzung und möglicherweise vielseitige Funktionen hin. Mehrere Zelltypen in der Endostyle wurden als Vorläufer komplexer Organe bei fortgeschrittenen Wirbeltieren betrachtet. Um das Expressionsprofil und die potenziellen Funktionen zu beschreiben, wurde eine Bulk-RNA-Sequenzierung an der Endostyle in der Ascidie Styela clava durchgeführt und durch mehrstufige vergleichende Analyse wurden spezifische Marker ausgewählt. Transkriptionsdaten-Assay und qRT-PCR-verifizierte Ergebnisse zeigten regionale Expressionsmuster von Hox-Genen entlang der Längsachse. Organspezifische Marker der Endostyle wurden vorgeschlagen, indem der Ausdruck mit den Hauptorganen der Ascidie verglichen wurde. Eine zwischenartliche Projektion des Transkriptionsprofils zwischen der Endostyle und Organen von Danio rerio und Homo sapiens deutet auf eine robuste homogene Beziehung zum Schilddrüsen- und Verdauungssystem der Endostyle hin. Die hohe Ähnlichkeit zwischen der Endostyle und der Kopfniere bei Zebrafischen/dem Knochenmark beim Menschen impliziert einzigartig tiefe Funktionen des pharyngealen Organs bei Proto-Wirbeltieren. Unser Ergebnis zeigte, dass das Transkriptionsprofil der menschlichen Nebenschilddrüse dem der Ascidie-Endostyle ähnelte, was den evolutionären Ursprung der Wirbeltier-Hormonausscheidungsorgane anzeigt.

@article{doi103390biology12020245,
    author = "Jiang, An und Zhang, Wei und Wei, Jiankai und Liu, Penghui und Dong, Bo",
    title = "Transkriptionsanalyse der Endostyle enthüllt Funktionen des Pharynxorgans in Ascidien",
    year = "2023",
    journal = "Biology",
    abstract = "Die Endostyle ist ein pharyngeales Organ mit einer Öffnungsrinne und Zilien bei wirbellosen Chordaten (Amphioxus und Ascidien) und Cyclostomaten (Lachse), das als Filterfütterungstrakt und Schilddrüsen-schließender Ort dient. Neue Erkenntnisse deuten auf eine komplexe Zellzusammensetzung und möglicherweise vielseitige Funktionen hin. Mehrere Zelltypen in der Endostyle wurden als Vorläufer komplexer Organe bei fortgeschrittenen Wirbeltieren betrachtet. Um das Expressionsprofil und die potenziellen Funktionen zu beschreiben, wurde eine Bulk-RNA-Sequenzierung an der Endostyle in der Ascidie Styela clava durchgeführt und durch mehrstufige vergleichende Analyse wurden spezifische Marker ausgewählt. Transkriptionsdaten-Assay und qRT-PCR-verifizierte Ergebnisse zeigten regionale Expressionsmuster von Hox-Genen entlang der Längsachse. Organspezifische Marker der Endostyle wurden vorgeschlagen, indem der Ausdruck mit den Hauptorganen der Ascidie verglichen wurde. Eine zwischenartliche Projektion des Transkriptionsprofils zwischen der Endostyle und Organen von Danio rerio und Homo sapiens deutet auf eine robuste homogene Beziehung zum Schilddrüsen- und Verdauungssystem der Endostyle hin. Die hohe Ähnlichkeit zwischen der Endostyle und der Kopfniere bei Zebrafischen/dem Knochenmark beim Menschen impliziert einzigartig tiefe Funktionen des pharyngealen Organs bei Proto-Wirbeltieren. Unser Ergebnis zeigte, dass das Transkriptionsprofil der menschlichen Nebenschilddrüse dem der Ascidie-Endostyle ähnelte, was den evolutionären Ursprung der Wirbeltier-Hormonausscheidungsorgane anzeigt.",
    url = "https://doi.org/10.3390/biology12020245",
    doi = "10.3390/biology12020245",
    openalex = "W4319317139",
    references = "doi101186s12915022012827, doi102108zs200095"
}

Peptide der Cholecystokinin (CCK)/Gastrin-Familie sind an der Regulation von Fütterung und Verdauung bei Wirbeltieren beteiligt. Im Seetang Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta) wurde Cionin, ein Peptid der CCK/Gastrin-Familie, identifiziert. Cionin wird ausschließlich im zentralen Nervensystem (ZNS) exprimiert. Im Gegensatz dazu wurde die Expression des Cionin-Rezeptors im ZNS, im Verdauungstrakt und in der Eierstock nachgewiesen. Obwohl Cionin an der Ovulation beteiligt sein soll, bleibt seine physiologische Funktion im ZNS noch zu untersuchen. Um seine neuronale Funktion aufzuklären, analysierten wir in der vorliegenden Studie die Expression von Cionin und Cionin-Rezeptoren im ZNS. Cionin wurde hauptsächlich in Neuronen exprimiert, die im vorderen Bereich des Hirnganglions ansässig sind. Im Gegensatz dazu wurde die Genexpression des Cionin-Rezeptorgens CioR1 im mittleren Teil des Hirnganglions nachgewiesen und zeigte ein ähnliches Expressionsmuster wie VACHT, ein Marker-Gen für cholinerge Neuronen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass CioR1 in cholinergen Neuronen exprimiert wird. Folglich deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Cionin über CioR1 als Neurotransmitter oder Neuromodulator mit cholinergen Neuronen interagiert. Diese Studie liefert Einblicke in die biologische Rolle eines Peptids der CCK/Gastrin-Familie im ZNS von Seetieren.

@article{doi101038s41598024559087,
    author = "Taniguchi, Shiho und Nakayama, Satoshi und Iguchi, Rin und Sasakura, Yasunori und Satake, Honoo und Wada, Shuichi und Suzuki, Nobuo und Ogasawara, Michio und Sekiguchi, Toshio",
    title = "Verteilung von Cionin, einem Peptid der Cholecystokinin/Gastrin-Familie, und seines Rezeptors im zentralen Nervensystem von Ciona intestinalis Typ A",
    year = "2024",
    journal = "Scientific Reports",
    abstract = "Peptide der Cholecystokinin (CCK)/Gastrin-Familie sind an der Regulation von Fütterung und Verdauung bei Wirbeltieren beteiligt. Im Seetang Ciona intestinalis Typ A (Ciona robusta) wurde Cionin, ein Peptid der CCK/Gastrin-Familie, identifiziert. Cionin wird ausschließlich im zentralen Nervensystem (ZNS) exprimiert. Im Gegensatz dazu wurde die Expression des Cionin-Rezeptors im ZNS, im Verdauungstrakt und in der Eierstock nachgewiesen. Obwohl Cionin an der Ovulation beteiligt sein soll, bleibt seine physiologische Funktion im ZNS noch zu untersuchen. Um seine neuronale Funktion aufzuklären, analysierten wir in der vorliegenden Studie die Expression von Cionin und Cionin-Rezeptoren im ZNS. Cionin wurde hauptsächlich in Neuronen exprimiert, die im vorderen Bereich des Hirnganglions ansässig sind. Im Gegensatz dazu wurde die Genexpression des Cionin-Rezeptorgens CioR1 im mittleren Teil des Hirnganglions nachgewiesen und zeigte ein ähnliches Expressionsmuster wie VACHT, ein Marker-Gen für cholinerge Neuronen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass CioR1 in cholinergen Neuronen exprimiert wird. Folglich deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Cionin über CioR1 als Neurotransmitter oder Neuromodulator mit cholinergen Neuronen interagiert. Diese Studie liefert Einblicke in die biologische Rolle eines Peptids der CCK/Gastrin-Familie im ZNS von Seetieren.",
    url = "https://doi.org/10.1038/s41598-024-55908-7",
    doi = "10.1038/s41598-024-55908-7",
    openalex = "W4392869396",
    references = "doi101242jeb209320"
}

Das Herz von Aszidien (marine wirbellose Chordatiere) hat eine röhrenförmige Struktur, und Herzschläge breiten sich von einem Ende zum anderen aus. Die Richtung der Pulsationswellen kehrt im Herzen von Aszidien und ihren Verwandten intermittierend um; jedoch bleiben die zugrundeliegenden Mechanismen unklar. Wir haben hier eine Reihe von Experimenten durchgeführt, um die Schrittmachersysteme in isolierten Herzen und deren Fragmenten zu charakterisieren, und ein mathematisches Modell angewendet, um die Bedingungen zu untersuchen, die zu Herzumkehrungen führen. Das isolierte Herz von Ciona robusta erzeugte autonom Pulsationswellen bei ∼20 bis 25 Schlägen min-1 mit Umkehrungen in Intervallen von ∼1 bis 10 min. Experimentelle Halbierungen isolierter Herzen zeigten, dass unabhängige Schrittmacher auf jeder Seite residierten und auch, dass ihre Schlagfrequenzen periodisch änderten, während sie bimodale Rhythmen ausdrückten, die einen ∼1,25 bis 5,5 min Beschleunigungs/Verzögerungszyklus einer Schlagrate zwischen 0 und 25 Schlägen min-1 umfassten. Nur Fragmente, die 5 % oder kürzere terminale Regionen der Herztube einschlossen, behielten autonome Pulsationsrhythmen bei, während andere Regionen dies nicht taten. Unser mathematisches Modell, basierend auf FitzHugh-Nagumo-Gleichungen, die auf einer eindimensionalen Ausrichtung von Zellen angewendet wurden, zeigte, dass die Differenz zwischen den Frequenzen, die von den beiden unabhängigen terminalen Schrittmachern ausgedrückt wurden, die Richtung der propagierten Wellen bestimmte. Änderungen in den Zuständen der terminalen Schrittmacher zwischen den erregenden und oszillierenden Modi sowie in ihren endogenen Oszillationsfrequenzen waren ausreichend, um zu Herzumkehrungen zu führen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Richtungen der Pulsationswellen im Ciona-Herz gemäß den sich ändernden Rhythmen umkehren, die unabhängig von remote gekoppelten terminalen Schrittmachern ausgedrückt werden.

@article{doi101242jeb246810,
    author = "Fujikake, Yuma und Fukuda, Kéita und Matsushita, Katsuyoshi und Iwatani, Yasushi und Fujimoto, Koichi und Nishino, Atsuo",
    title = "Pulsation waves along the Ciona heart tube reverse by bimodal rhythms expressed by a remote pair of pacemakers",
    year = "2024",
    journal = "Journal of Experimental Biology",
    abstract = "Das Herz von Aszidien (marine wirbellose Chordatiere) hat eine röhrenförmige Struktur, und Herzschläge breiten sich von einem Ende zum anderen aus. Die Richtung der Pulsationswellen kehrt im Herzen von Aszidien und ihren Verwandten intermittierend um; jedoch bleiben die zugrundeliegenden Mechanismen unklar. Wir haben hier eine Reihe von Experimenten durchgeführt, um die Schrittmachersysteme in isolierten Herzen und deren Fragmenten zu charakterisieren, und ein mathematisches Modell angewendet, um die Bedingungen zu untersuchen, die zu Herzumkehrungen führen. Das isolierte Herz von Ciona robusta erzeugte autonom Pulsationswellen bei ∼20 bis 25 Schlägen min-1 mit Umkehrungen in Intervallen von ∼1 bis 10 min. Experimentelle Halbierungen isolierter Herzen zeigten, dass unabhängige Schrittmacher auf jeder Seite residierten und auch, dass ihre Schlagfrequenzen periodisch änderten, während sie bimodale Rhythmen ausdrückten, die einen ∼1,25 bis 5,5 min Beschleunigungs/Verzögerungszyklus einer Schlagrate zwischen 0 und 25 Schlägen min-1 umfassten. Nur Fragmente, die 5\% oder kürzere terminale Regionen der Herztube einschlossen, behielten autonome Pulsationsrhythmen bei, während andere Regionen dies nicht taten. Unser mathematisches Modell, basierend auf FitzHugh-Nagumo-Gleichungen, die auf einer eindimensionalen Ausrichtung von Zellen angewendet wurden, zeigte, dass die Differenz zwischen den Frequenzen, die von den beiden unabhängigen terminalen Schrittmachern ausgedrückt wurden, die Richtung der propagierten Wellen bestimmte. Änderungen in den Zuständen der terminalen Schrittmacher zwischen den erregenden und oszillierenden Modi sowie in ihren endogenen Oszillationsfrequenzen waren ausreichend, um zu Herzumkehrungen zu führen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Richtungen der Pulsationswellen im Ciona-Herz gemäß den sich ändernden Rhythmen umkehren, die unabhängig von remote gekoppelten terminalen Schrittmachern ausgedrückt werden.",
    url = "https://doi.org/10.1242/jeb.246810",
    doi = "10.1242/jeb.246810",
    openalex = "W4396229527",
    references = "doi101242jeb209320"
}

Ascidienlarven, die einen chordatischen Grundkörperplan aufweisen, sind in mehreren Strukturen, einschließlich der Gehirnvesikel, links-rechts asymmetrisch. Bei Ascidienlarven befinden sich die Ocellus- und Otolith-Pigmentzellen, die zur Licht- bzw. Schwerkraftwahrnehmung angenommen werden, auf der rechten Seite der Gehirnvesikel, während die Kronzellen, die als dopaminerg vermutet werden, auf der linken Seite liegen. Um zu untersuchen, wie die links-rechts-Asymmetrie der Gehirnvessikel bei der Ascidienlarve Halocynthia roretzi bestimmt wird, versuchte ich, ein Gen zu isolieren, das in der Gehirnvessikel exprimiert wird. Als Ergebnis wurde ein Ascidien-Ortholog des Parkin-co-regulierten Gens (PACRG) kloniert. Die Expression von PACRG beginnt schwach im Kopfbereich der späten Schwanzknospen-Embryonen und wird danach auf der linken Seite der Gehirnvessikel der Larven kurz vor dem Schlüpfen beobachtet. Der Ort der PACRG-Expression wird geschätzt, dass er mit dem Bereich überlappt, der durch den spezifischen Antikörper gegen Kronzellen angefärbt wird. Daher wird angenommen, dass PACRG möglicherweise an der Bildung der linksseitigen Strukturen der Gehirnvessikel, einschließlich der Kronzellen, während der Ascidien-Embryogenese beteiligt ist.

@article{doi1012717dr2024284121,
    author = "Kim, Gil Jung",
    title = "PACRG is Expressed on the Left Side of the Brain Vesicle in the Ascidian Halocynthia Larva",
    year = "2024",
    journal = "Development \& Reproduktion",
    abstract = "Ascidienlarven, die einen chordatischen Grundkörperplan aufweisen, sind in mehreren Strukturen, einschließlich der Gehirnvessikel, links-rechts asymmetrisch. Bei Ascidienlarven befinden sich die Ocellus- und Otolith-Pigmentzellen, die zur Licht- bzw. Schwerkraftwahrnehmung angenommen werden, auf der rechten Seite der Gehirnvessikel, während die Kronzellen, die als dopaminerg vermutet werden, auf der linken Seite liegen. Um zu untersuchen, wie die links-rechts-Asymmetrie der Gehirnvessikel bei der Ascidienlarve Halocynthia roretzi bestimmt wird, versuchte ich, ein Gen zu isolieren, das in der Gehirnvessikel exprimiert wird. Als Ergebnis wurde ein Ascidien-Ortholog des Parkin-co-regulierten Gens (PACRG) kloniert. Die Expression von PACRG beginnt schwach im Kopfbereich der späten Schwanzknospen-Embryonen und wird danach auf der linken Seite der Gehirnvessikel der Larven kurz vor dem Schlüpfen beobachtet. Der Ort der PACRG-Expression wird geschätzt, dass er mit dem Bereich überlappt, der durch den spezifischen Antikörper gegen Kronzellen angefärbt wird. Daher wird angenommen, dass PACRG möglicherweise an der Bildung der linksseitigen Strukturen der Gehirnvessikel, einschließlich der Kronzellen, während der Ascidien-Embryogenese beteiligt ist.",
    url = "https://doi.org/10.12717/dr.2024.28.4.121",
    doi = "10.12717/dr.2024.28.4.121",
    openalex = "W4406601527",
    references = "doi101016jydbio201807023"
}

Der Notochord ist eine axiale Struktur, die für die Entwicklung aller Chordaten-Embryonen von Seescheiden bis zum Menschen erforderlich ist. Im Laufe von mehr als einer halben Milliarde Jahren der Chordaten-Evolution hat der Notochord neben seiner strukturellen Funktion zunehmend relevante Musterungsrollen für seine umgebenden Gewebe übernommen. Dieser Prozess hat die Aneignung von Signalwegen und die Entwicklung neuer molekularer Mechanismen umfasst, die für die präzise Timing und Modalitäten ihrer Aktivierung verantwortlich sind. Um diesen evolutionären Weg zu rekonstruieren, haben wir die Expression von Signalstoffen im Notochord des Tunicaten Ciona untersucht, einem experimentell zugänglichen und informativen Chordaten. Wir stellten fest, dass mehrere Gene, die Kandidatenkomponenten diverser Signalwege kodieren, während der Notochord-Entwicklung exprimiert werden und in einigen Fällen distinctive regionalisierte und/oder linien-spezifische Muster aufweisen. Wir identifizierten und dekonstruierten Notochord-Enhancer, die mit TGF-β und Ctgf assoziiert sind, zwei evolutionär konservierte Signal-Gene, die im Ciona-Notochord dishomogen exprimiert werden, und wir warfen Licht auf die cis-regulatorischen Ursprünge ihrer besonderen Expressionsmuster.

@article{doi103390ijms252413631,
    author = "Negrón-Piñeiro, Lenny J. und Wu, Yushi und Mehta, Ravij und Maguire, Julie E. und Chou, Cindy und Lee, Joyce M. und Dahia, Chitra Lekha und Gregorio, Anna Di",
    title = "Fine-Tuned Expression of Evolutionarily Conserved Signaling Molecules in the Ciona Notochord",
    year = "2024",
    journal = "International Journal of Molecular Sciences",
    abstract = "Der Notochord ist eine axiale Struktur, die für die Entwicklung aller Chordaten-Embryonen von Seescheiden bis zum Menschen erforderlich ist. Im Laufe von mehr als einer halben Milliarde Jahren der Chordaten-Evolution hat der Notochord neben seiner strukturellen Funktion zunehmend relevante Musterungsrollen für seine umgebenden Gewebe übernommen. Dieser Prozess hat die Aneignung von Signalwegen und die Entwicklung neuer molekularer Mechanismen umfasst, die für die präzise Timing und Modalitäten ihrer Aktivierung verantwortlich sind. Um diesen evolutionären Weg zu rekonstruieren, haben wir die Expression von Signalstoffen im Notochord des Tunicaten Ciona untersucht, einem experimentell zugänglichen und informativen Chordaten. Wir stellten fest, dass mehrere Gene, die Kandidatenkomponenten diverser Signalwege kodieren, während der Notochord-Entwicklung exprimiert werden und in einigen Fällen distinctive regionalisierte und/oder linien-spezifische Muster aufweisen. Wir identifizierten und dekonstruierten Notochord-Enhancer, die mit TGF-β und Ctgf assoziiert sind, zwei evolutionär konservierte Signal-Gene, die im Ciona-Notochord dishomogen exprimiert werden, und wir warfen Licht auf die cis-regulatorischen Ursprünge ihrer besonderen Expressionsmuster.",
    url = "https://doi.org/10.3390/ijms252413631",
    doi = "10.3390/ijms252413631",
    openalex = "W4405649523",
    references = "doi101016jydbio201807023"
}

Nanoplastics sind bekannt dafür, eine Bedrohung für marine Ökosysteme darzustellen. Ihre Kombination mit anderen Schadstoffen von neuem Interesse (CECs) kann ökotoxische Effekte verstärken, mit unbekannten Auswirkungen auf die marine Biodiversität. Diese Studie untersucht die einzelnen und kombinierten Effekte von Bisphenol A (BPA) – einem der gefährlichsten CECs – und Polystyrol-Nanopartikeln (PS NPs) – als Stellvertreter für Nanoplastics, da sie zu den am häufigsten vorkommenden marinen Abfällen gehören – auf die Cholinesterase (ChE)-Aktivitäten der Ascidie Ciona robusta. Die ChE-Aktivität wurde zunächst in den Siphonen, der Tunika und den Eingeweiden von wild gefangenen adulten Exemplaren gemessen und in vitro mit BPA (0,01, 0,21, 0,69 mM) und PS NPs (0,0096–0,096 mM; 8,096 × 10⁹–10¹⁰ Partikel, jeweils) allein und kombiniert für 15 Minuten Inkubation ausgesetzt. Das Verhalten der PS NPs in milliQ-Wasser und im ChE-Assay-Reaktionspuffer wurde allein, kombiniert mit BPA, charakterisiert und durch ζ-Potential-Messungen mittels Dynamic Light Scattering analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die ChE-Aktivität in den Eingeweiden und Siphonen von C. robusta vorherrschend war; PS NPs beeinflussten die ChE-Aktivität weder allein noch in Kombination, während BPA eine konzentrationsabhängige Hemmung der ChE-Aktivität in den Eingeweiden verursachte. Keine Änderungen des ζ-Potentials wurden für PS NPs allein oder in Kombination mit BPA im ChE-Puffer beobachtet, was auf keine Interaktion hindeutet. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um die potenziellen neurotoxischen Konsequenzen für C. robusta und ökologische Risikoszenarien aufgrund der Exposition gegenüber BPA und Nanoplastics in marinen Küstengewässern zu verstehen.

@article{doi103390jox14040103,
    author = "Melki, Safa und Ferrari, Emma und Ahmed, Raja Ben und Spagnuolo, Antonietta und Corsi, Ilaria",
    title = "Single but Not Combined In Vitro Exposure to Bisphenol A and Nanoplastics Affects the Cholinergic Function of the Ascidian Ciona robusta",
    year = "2024",
    journal = "Journal of Xenobiotics",
    abstract = "Nanoplastics sind bekannt dafür, eine Bedrohung für marine Ökosysteme darzustellen. Ihre Kombination mit anderen Schadstoffen von neuem Interesse (CECs) kann ökotoxische Effekte verstärken, mit unbekannten Auswirkungen auf die marine Biodiversität. Diese Studie untersucht die einzelnen und kombinierten Effekte von Bisphenol A (BPA) – einem der gefährlichsten CECs – und Polystyrol-Nanopartikeln (PS NPs) – als Stellvertreter für Nanoplastics, da sie zu den am häufigsten vorkommenden marinen Abfällen gehören – auf die Cholinesterase (ChE)-Aktivitäten der Ascidie Ciona robusta. Die ChE-Aktivität wurde zunächst in den Siphonen, der Tunika und den Eingeweiden von wild gefangenen adulten Exemplaren gemessen und in vitro mit BPA (0,01, 0,21, 0,69 mM) und PS NPs (0,0096–0,096 mM; 8,096 × 10⁹–10¹⁰ Partikel, jeweils) allein und kombiniert für 15 Minuten Inkubation ausgesetzt. Das Verhalten der PS NPs in milliQ-Wasser und im ChE-Assay-Reaktionspuffer wurde allein, kombiniert mit BPA, charakterisiert und durch ζ-Potential-Messungen mittels Dynamic Light Scattering analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die ChE-Aktivität in den Eingeweiden und Siphonen von C. robusta vorherrschend war; PS NPs beeinflussten die ChE-Aktivität weder allein noch in Kombination, während BPA eine konzentrationsabhängige Hemmung der ChE-Aktivität in den Eingeweiden verursachte. Keine Änderungen des ζ-Potentials wurden für PS NPs allein oder in Kombination mit BPA im ChE-Puffer beobachtet, was auf keine Interaktion hindeutet. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um die potenziellen neurotoxischen Konsequenzen für C. robusta und ökologische Risikoszenarien aufgrund der Exposition gegenüber BPA und Nanoplastics in marinen Küstengewässern zu verstehen.",
    url = "https://doi.org/10.3390/jox14040103",
    doi = "10.3390/jox14040103",
    openalex = "W4405070819",
    references = "doi101242jeb209320"
}

Obwohl die Differenzierung von Herzzellen während der Embryonalentwicklung bei der Seegurke Ciona robusta im Detail charakterisiert wurde, bleibt die Herzentwicklung nach der Metamorphose unklar. Die subterminalen Regionen an beiden Enden des Ciona-Herzens beherbergen Schrittmacherzellen sowie undifferenzierte Zellen, die sich innerhalb der Wachstumszone befinden. Wir führten eine RNA-Seq-Analyse durch, um Transkriptionsfaktoren zu identifizieren, die vorwiegend in den subterminalen Regionen des Ciona-Herzens exprimiert werden. Unter den 17 Transkriptionsfaktoren, die vorwiegend in einer oder beiden der subterminalen Regionen exprimiert werden, zeigte Hox3 die stärkste Expression in beiden. Da die Rolle von Hox3 während der Ciona-Herzentwicklung unbekannt blieb, untersuchten wir die räumliche Expression und Funktion von Hox3. In-situ-Hybridisierung zeigte die Expression von Hox3 in undifferenzierten Zellen innerhalb der Wachstumszone an beiden Enden des Herzrohrs. Die TALEN-vermittelte Störung von Hox3 in Herzzellen führte zu unregelmäßig geschwollenen oder verkürzten Herzrohren. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Hox3 eine entscheidende Rolle bei der Bildung des Herzrohrs spielt, indem es die Aktivität der Zellen in der Wachstumszone reguliert. Ähnliche Hox3-Expression in den terminalen Regionen von Seegurken- und Wirbeltierherzen deutet auf eine teilweise Erhaltung der Herzmusterung und der Lokalisierung von Schrittmachern hin.

@article{doi101111dgd70028,
    author = "Saito, Ryota und Hyodo, Tatsuki und Kamakura, Nene und Fujikake, Yuma und Nishino, Junko M. und Sasakura, Yasunori und Nishino, Atsuo und Fujiwara, Shigeki",
    title = "Hox3 ist für die postmetamorphe Herzentwicklung im erwachsenen Ciona erforderlich",
    year = "2025",
    journal = "Development Growth \& Differentiation",
    abstract = "Obwohl die Differenzierung von Herzzellen während der Embryonalentwicklung bei der Seegurke Ciona robusta im Detail charakterisiert wurde, bleibt die Herzentwicklung nach der Metamorphose unklar. Die subterminalen Regionen an beiden Enden des Ciona-Herzens beherbergen Schrittmacherzellen sowie undifferenzierte Zellen, die sich innerhalb der Wachstumszone befinden. Wir führten eine RNA-Seq-Analyse durch, um Transkriptionsfaktoren zu identifizieren, die vorwiegend in den subterminalen Regionen des Ciona-Herzens exprimiert werden. Unter den 17 Transkriptionsfaktoren, die vorwiegend in einer oder beiden der subterminalen Regionen exprimiert werden, zeigte Hox3 die stärkste Expression in beiden. Da die Rolle von Hox3 während der Ciona-Herzentwicklung unbekannt blieb, untersuchten wir die räumliche Expression und Funktion von Hox3. In-situ-Hybridisierung zeigte die Expression von Hox3 in undifferenzierten Zellen innerhalb der Wachstumszone an beiden Enden des Herzrohrs. Die TALEN-vermittelte Störung von Hox3 in Herzzellen führte zu unregelmäßig geschwollenen oder verkürzten Herzrohren. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Hox3 eine entscheidende Rolle bei der Bildung des Herzrohrs spielt, indem es die Aktivität der Zellen in der Wachstumszone reguliert. Ähnliche Hox3-Expression in den terminalen Regionen von Seegurken- und Wirbeltierherzen deutet auf eine teilweise Erhaltung der Herzmusterung und der Lokalisierung von Schrittmachern hin.",
    url = "https://doi.org/10.1111/dgd.70028",
    doi = "10.1111/dgd.70028",
    openalex = "W4416223790",
    references = "doi101242jeb209320"
}

Das Verständnis der Mechanismen, die den Invasionserfolg bestimmen, erfordert die Bewertung sowohl abiotischer Einschränkungen als auch biotischer Interaktionen, die auf eingeführte Arten wirken. In dieser Studie analysierten wir die Rolle der Umweltfilterung, verstanden als die Fähigkeit von Organismen, physikalische Bedingungen wie Temperatur und Sauerstoffverfügbarkeit zu tolerieren, und der biotischen Resistenz, definiert als die Auswirkungen einheimischer Konsumenten auf die Begrenzung der Etablierung. Diese Prozesse wurden bei zwei solitären Ascidien, Corella eumyota (Phlebobranchia: Corellidae) und Asterocarpa humilis (Stolidobranchia: Styelidae), bewertet, die von Siedlungsplatten gesammelt wurden, die in einer Tiefe von etwa 1 m in der Bucht von Coliumo (36°32'S, 72°56'W), zentraler Chile, eingesetzt wurden. Beide Arten zeigten eine breite thermale Toleranz, wobei sie das Überleben zwischen 12 und 20 °C aufrechterhielten, Abkühlung auf 4 °C tolerierten und bei 24 °C Sterblichkeit zeigten. Sie zeigten auch eine hohe Resistenz gegenüber hypoxischen Bedingungen, mit kritischen Sauerstoffspannungswerten (Pcrit) von 0,64 ± 0,35 kPa für Corella eumyota und 2,01 ± 0,74 kPa für Asterocarpa humilis, was auf eine physiologische Kapazität hinweist, in sauerstoffarmen Umgebungen zu bestehen. Prädationsassays, die mit einheimischen Konsumenten durchgeführt wurden, die auf den Platten beobachtet wurden, zeigten konträre Effekte, da der Krebs Romaleon setosum einen hohen Anteil der Individuen verzehrte, während der Fisch Hypsoblennius sordidus eine begrenzte Verzehrung zeigte. Bei den Experimenten wurden erwachsene Ascidien verwendet, was die Bewertung lokaler Konsumenten ermöglichte, die auf angesiedelte Organismen statt auf frühe Lebensstadien als Beute griffen. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der Invasionserfolg bei diesen Ascidien aus der kombinierten Wirkung einer breiten physiologischen Toleranz hervorgeht, die das Bestehen unter breiten Umweltbedingungen ermöglicht, und einer kontextabhängigen biotischen Resistenz, die ihre Expansion in angrenzende natürliche Lebensräume begrenzen kann.

@article{doi101016jmarenvres2026108044,
    author = "Pinochet, Javier und Barrios-Figueroa, Rocío und Jorquera, Erika und Molina-Valdivia, Víctor und Lagos-Oróstica, Marcelo und Urbina, Mauricio A und Brante, Antonio",
    title = "Physiologische Toleranz und durch Räuber vermittelte Resistenz als kritische Faktoren, die den Invasionserfolg bei zwei solitären Ascidien beeinflussen.",
    year = "2026",
    journal = "Marine environmental research",
    abstract = "Das Verständnis der Mechanismen, die den Invasionserfolg bestimmen, erfordert die Bewertung sowohl abiotischer Einschränkungen als auch biotischer Interaktionen, die auf eingeführte Arten wirken. In dieser Studie analysierten wir die Rolle der Umweltfilterung, verstanden als die Fähigkeit von Organismen, physikalische Bedingungen wie Temperatur und Sauerstoffverfügbarkeit zu tolerieren, und der biotischen Resistenz, definiert als die Auswirkungen einheimischer Konsumenten auf die Begrenzung der Etablierung. Diese Prozesse wurden bei zwei solitären Ascidien, Corella eumyota (Phlebobranchia: Corellidae) und Asterocarpa humilis (Stolidobranchia: Styelidae), bewertet, die von Siedlungsplatten gesammelt wurden, die in einer Tiefe von etwa 1 m in der Bucht von Coliumo (36°32'S, 72°56'W), zentraler Chile, eingesetzt wurden. Beide Arten zeigten eine breite thermale Toleranz, wobei sie das Überleben zwischen 12 und 20 °C aufrechterhielten, Abkühlung auf 4 °C tolerierten und bei 24 °C Sterblichkeit zeigten. Sie zeigten auch eine hohe Resistenz gegenüber hypoxischen Bedingungen, mit kritischen Sauerstoffspannungswerten (Pcrit) von 0,64 ± 0,35 kPa für Corella eumyota und 2,01 ± 0,74 kPa für Asterocarpa humilis, was auf eine physiologische Kapazität hinweist, in sauerstoffarmen Umgebungen zu bestehen. Prädationsassays, die mit einheimischen Konsumenten durchgeführt wurden, die auf den Platten beobachtet wurden, zeigten konträre Effekte, da der Krebs Romaleon setosum einen hohen Anteil der Individuen verzehrte, während der Fisch Hypsoblennius sordidus eine begrenzte Verzehrung zeigte. Bei den Experimenten wurden erwachsene Ascidien verwendet, was die Bewertung lokaler Konsumenten ermöglichte, die auf angesiedelte Organismen statt auf frühe Lebensstadien als Beute griffen. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der Invasionserfolg bei diesen Ascidien aus der kombinierten Wirkung einer breiten physiologischen Toleranz hervorgeht, die das Bestehen unter breiten Umweltbedingungen ermöglicht, und einer kontextabhängigen biotischen Resistenz, die ihre Expansion in angrenzende natürliche Lebensräume begrenzen kann.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41955794/",
    doi = "10.1016/j.marenvres.2026.108044",
    pmid = "41955794"
}

Die Entwicklung des Zentralnervensystems (ZNS) hängt von streng regulierten Genexpressionsprogrammen ab, die die Differenzierung neuraler Vorläuferzellen und die Spezifikation neuronaler Subtypen steuern. Der Tunicat Ciona robusta bietet ein leistungsstarkes und vereinfachtes Modell zur Aufschlüsselung der genetischen Kontrolle der Nervensystementwicklung, wobei das larvale ZNS aus etwas mehr als 200 Neuronen und Sinneszellen besteht. Obwohl CRISPR/Cas9-vermittelte Mutagenese nun routinemäßig in Ciona eingesetzt wird, wurden bisher keine validierten Single-Guide-RNAs (sgRNAs) für wichtige neuronale Gene validiert. Hier berichten wir vom Design und der experimentellen Validierung von 25 neuen sgRNAs, die auf acht konservierten Genen zielen, die Proteine kodieren, die an der Neuroentwicklung und neuronalen Funktion beteiligt sind, einschließlich sechs Transkriptionsfaktoren (Cdx, Foxb, Sox1/2/3, Dmbx, Engrailed und Mnx) und zwei neuronaler Effektor-Gene (Tyrosinase und Slc18a3/VAChT). Kandidaten-sgRNAs wurden mit CRISPOR ausgewählt und auf Mutagenese-Effizienz getestet, indem Sequenzierung von Zielstellen-Amplicons auf Basis von Illumina durchgeführt wurde. Alle sgRNAs induzierten Insertionen oder Deletionen an ihren Zielloci, wobei die meisten Gene mindestens eine sgRNA ergaben, deren Mutagenese-Effizienz 30 % überstieg, mit Ausnahme von Dmbx, bei der die maximale Effizienz 25 % erreichte. Wir verglichen ferner die gemessenen Mutagenese-Raten mit den vorhergesagten Doench '16- und Doench Ruleset 3 (RS3)-Scores und stellten eine mäßige, aber verbesserte Korrelation mit den RS3-Vorhersagen fest. Basierend auf diesen Ergebnissen empfehlen wir, beide Score-Algorithmen zu berücksichtigen, wobei RS3 möglicherweise einen verbesserten prädiktiven Wert für Ciona bietet.

@article{doi106489820260325711585,
    author = "Popsuj, Sydney und Kalsang, Tenzin und Kim, Kwantae und Drummond, Erica und Manekar, Pooja und Munagapati, Pranavvarma V. und Oleti, Manasi und Sato, Hiroki und Vickery, Izabella und Gigante, Eduardo D. und Stolfi, Alberto",
    title = "Validated CRISPR/Cas9 guide RNAs targeting neurodevelopmental genes in the tunicate Ciona robusta",
    year = "2026",
    journal = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "Die Entwicklung des Zentralnervensystems (ZNS) hängt von streng regulierten Genexpressionsprogrammen ab, die die Differenzierung neuraler Vorläuferzellen und die Spezifikation neuronaler Subtypen steuern. Der Tunicat Ciona robusta bietet ein leistungsstarkes und vereinfachtes Modell zur Aufschlüsselung der genetischen Kontrolle der Nervensystementwicklung, wobei das larvale ZNS aus etwas mehr als 200 Neuronen und Sinneszellen besteht. Obwohl CRISPR/Cas9-vermittelte Mutagenese nun routinemäßig in Ciona eingesetzt wird, wurden bisher keine validierten Single-Guide-RNAs (sgRNAs) für wichtige neuronale Gene validiert. Hier berichten wir vom Design und der experimentellen Validierung von 25 neuen sgRNAs, die auf acht konservierten Genen zielen, die Proteine kodieren, die an der Neuroentwicklung und neuronalen Funktion beteiligt sind, einschließlich sechs Transkriptionsfaktoren (Cdx, Foxb, Sox1/2/3, Dmbx, Engrailed und Mnx) und zwei neuronaler Effektor-Gene (Tyrosinase und Slc18a3/VAChT). Kandidaten-sgRNAs wurden mit CRISPOR ausgewählt und auf Mutagenese-Effizienz getestet, indem Sequenzierung von Zielstellen-Amplicons auf Basis von Illumina durchgeführt wurde. Alle sgRNAs induzierten Insertionen oder Deletionen an ihren Zielloci, wobei die meisten Gene mindestens eine sgRNA ergaben, deren Mutagenese-Effizienz 30 % überstieg, mit Ausnahme von Dmbx, bei der die maximale Effizienz 25 % erreichte. Wir verglichen ferner die gemessenen Mutagenese-Raten mit den vorhergesagten Doench '16- und Doench Ruleset 3 (RS3)-Scores und stellten eine mäßige, aber verbesserte Korrelation mit den RS3-Vorhersagen fest. Basierend auf diesen Ergebnissen empfehlen wir, beide Score-Algorithmen zu berücksichtigen, wobei RS3 möglicherweise einen verbesserten prädiktiven Wert für Ciona bietet.",
    url = "https://doi.org/10.64898/2026.03.25.711585",
    doi = "10.64898/2026.03.25.711585",
    openalex = "W7141812979",
    references = "doi101242jeb209320"
}