Nytt fotopigment funnet hos fisk



Like dokumenter
Immunstimulanter for potensiering av torskens naturlige immunsystem

UDSSRUWÃIUDÃ$NYDIRUVNÃLÃ6XQQGDOV UDÃ

Hovedtittel Eventuell undertittel

Fargesyn hos pattedyr

Havbruksforskning

FLERVALGSOPPGAVER BIOTEKNOLOGI

FAKTAARK: Hvordan få en bedre forståelse av potensialet til gytebestanden?

VHSV Storfjord

LEKSJON 4: BIOTEKNOLOGI HVORDAN VI BRUKER NATURENS EGNE MEKANISMER TIL VÅR FORDEL, OG UTFORDRINGENE SOM FØLGER MED

Vil laksegenomet løse sykdomsproblematikken i akvakulturnæringen? Unni Grimholt CEES, Biologisk Institutt, UiO

MOLEKYLÆRBIOLOGISK FAGDAG

MOLEKYLÆRBIOLOGISK DAG

Den gule flekken er det området på netthinnen som har flest tapper, og her ser vi skarpest og best i dagslys.

Bioteknologi i dag muligheter for fremtiden

Amplifikasjonsteknikker - andre metoder

Oversikt over kap. 11. Kap. 11 Den direkte påvisning av genotype skiller individuelle genomer. Fire klasser av DNA polymorfismer.

BIO 1000 LAB-ØVELSE 3

Eksamensoppgave i PSY1013/PSYPRO4113 Biologisk psykologi I

Evaluering av ulike formulerte fôr med hensyn på ernæringsmessig sammensetning, tekniske egenskaper og egnethet for tidlig weaning av kveitelarver

Genkartlegging. Hva er egentlig et genkart? Genetisk og fysisk kartlegging

Eksamensoppgave i PSY1013/PSYPRO4113 Biologisk psykologi I

DNA isolering Elektroforese av DNA og protein

LABORATORIEJOURNAL I TBT4110 MIKROBIOLOGI DEL 1

En nasjonal kunnskapsplattform for tidlige stadier med spesiell vekt på torsk

Oppgave 2b V1979 Hvor i cellen foregår proteinsyntesen, og hvordan virker DNA og RNA i cellen under proteinsyntesen?

Nedarving autosomal recessiv - en stor fordel i avl La oss på en forenklet måte se litt på hvordan denne defekten nedarves.

4.3 Oppdrettsmiljø for torskeyngel: Overgang til tørrfôr ved ulike saliniteter

Eksamensoppgave i PSY1013/PSYPRO4113 Biologisk psykologi I

Havforsuring hva skjer med livet i havet? Elisabet Forsgren

FYS3710 Molekylærbiologi

Eksamensoppgave i PSY1013/PSYPRO4113 Biologisk psykologi I

Kjønnssortering av torskeyngel. Contact: Managing Director Dr. Reid Hole Tel: , rhole@online.no

BINGO - Kapittel 6. Refleksjon av lys fra en jevn overflate (bilde side 108) Den ytterste linsen i et øye (hornhinne)

Kan mineralrike biprodukter gi bedre vekst og smak på oppdrettstorsk? Sissel Albrektsen, Jogeir Toppe, (Anders Aksnes) FISKERIFORSKNING, Bergen

Zebrafish as a model for human development and disease. Jon Vidar Helvik

Biologisk kjemi - bioteknologi - bachelorstudium i biologisk kjemi

Eksamensoppgave i PSY3111 Individuell utvikling, gener, nervesystem og atferd

EKSAMENSOPPGAVE I BI Marine Juvenile Production

BAKTERIOLOGISK BALANSE OG KONTROLL I RAS. K.J.K. Attramadal (SINTEF Ocean)

Molekylær patologi Amplifikasjonsmetoder

Karakterisering av PISCINE MYOCARDITIS VIRUS (PMCV)

Faktorer som påvirker energiforbruket hos den norske fiskeflåten Case studier

Kloning og genforskning ingen vei tilbake.

Figurer kapittel 8: Bioteknologi Figur s

Kosmos SF. Figurer kapittel 8 Den biologiske tidsalderen Figur s. 214 BIOTEKNOLOGI. Næringsmiddelindustri. Landbruk. Akvakultur

Austevoll. havbruksstasjon HAVFORSKNINGSINSTITUTTET

Hvem skal ta seg av utviklingen av fôr til marin fisk?

Oversikt over bein-fiskene

Molekylære mekanismer for klimatilpasning hos skogstrær

Kosmos SF. Figurer kapittel 8: Den bioteknologiske tidsalderen Figur s. 234 BIOTEKNOLOGI. Næringsmiddelindustri. Landbruk.

Kap. 30 INDUSTRIELL MIKROBIOLOGI

MOLEKYLÆRBIOLOGISK DAG. Velkommen til Molekylærbiologisk institutt, Universitetet i Bergen!

5.1 Evaluering av ulike formulerte fôr med hensyn på ernæringsmessig sammensetning, tekniske egenskaper og egnethet for weaning av torskelarver.

Kronisk gjellebetennelse hos laks i sjøvann mulige årsaker

Nytt fra Norsk Bryst Cancer Gruppe (NBCG) Lars A. Akslen, Jan Baak, Torill Sauer, Per Bøhler, Peter Blom, Anna Bofin (avtroppende) og Elin Mortensen

EKSAMENSOPPGAVE I AK3005 Fiskens utviklingsbiologi

Introduksjon av genteknologi i akvakultur: etiske og økologiske implikasjoner for vitenskap og forvaltning

Fisk og dyrevelferd. Siri Martinsen, veterinær NOAH - for dyrs rettigheter

Bruk av genteknologiske analyser ved diagnostikk av luftveisinfeksjoner. Gardermoen Svein Arne Nordbø

Kapittel 5. Forfatterpresentasjoner

Genfeil i kreftsvulster nøkkelen til en mer persontilpasset behandling?

Utvikling av molekylære metoder

Biologisk kjemi - bioteknologi - bachelorstudium i biologisk kjemi

Nye genetiske metoder for en mer effektiv overvåkning av giftproduserende cyanobakterier

RF5100 Lineær algebra Leksjon 10

Vektløshet som verktøy. Norsk Romsenter

Metode for å kartlegge DNA-et og båndmønsteret det har. Brukes for å kartlegge slektskap eller identifisere individer innenfor rettsmedisin.

Velkommen Skolelaboratoriet i biologi, UiO Cato Tandberg

JEG FANT, JEG FANT. Et prosjekt med barn i alderen 2 til 3 år Ila barnehage, Trondheim

Fish Intervention Studies (FINS) - Hva har vi funnet så langt? Øyvind Lie, prosjektleder

LINEZOLIDRESISTENS HOS GRAM-POSITIVE KOKKER

Hurtige metoder for analyse av mikrobiell forurensning

ML-208, generell informasjon

Arabidopsis thaliana, vårskrinneblom

Kapittel 16 Utvikling: differensielt genuttrykk

HAVBRUK en næring i vekst. Andre oppdrettsarter

Rømming Sporing av rømt oppdrettslaks fanget i Ørstaelva høsten 2015

Kokeboka, oppskriften og kirsebærpaien

FLERVALGSOPPGAVER - CELLEBIOLOGI

Frøydis Sollid Simonsen. Hver morgen kryper jeg opp fra havet

ML-208, generell informasjon

Dine sterke sider slik andre ser dem. Hartmark Consulting AS Jon Fredrik Alfsen

Faktorer som påvirker energiforbruket hos den norske fiskeflåten - Case studier. Nofima Kathryn Anne-Marie Donnelly & Edgar Henrisksen

EKSAMENSOPPGAVE I BI2014 MOLEKYLÆRBIOLOGI

Meg selv og de andre

Sykdom og svinn i matfiskproduksjon av torsk

Punkt, Linje og Kantdeteksjon

NGS = Next generation sequencing Massiv parallell sekvensering (MPS) Dypsekvensering

Hørsel hele livet! Prosjektleder Ellen Dannevig Straube HLF Briskeby rehabilitering og utadrettede tjenester as 2013/3/0341

Enzyme development for Norwegian biomass mining Norwegian biodiversity for seizing opportunities in the bio-based economy. norzymed.umb.

Naturmangfold - Innseiling Farsund Sammendrag

4.5 Lakselus vaksineutvikling

Så, hvordan lager man nye nerveceller?

AMD (Aldersrelatert Makula Degenerasjon) En brosjyre om aldersrelatert synstap

Kristin Hamre: God ernæringskvalitet til marine fiskelarver. Embryo og larver Risiko/nytte fisk Bærekraft

Sammenligningen mellom Arabidopsis thaliana genomet og de kjente genomene fra cyanobakterier, gjær, bananflue og nematode, viser bl. a.

Havet 70% av jordoverflaten, men lite effektiv produksjon av mat

4260 Mikrobiologi. Midtprøveoppgaver. 02. oktober 2013

Avlusning i brønnbåt -fordelingsstudier med DNAtracer og direktemålinger av pyretroider

MOLEKYLÆRBIOLOGISK DAG

Transkript:

Nytt fotopigment funnet hos fisk I vår molekylære søken etter synspigmenter hos torsk ble et nytt fotopigment funnet, som tidligere ikke er kjent fra teleoster. Dette fotopigmentet hører til melanopsin familien og har større likhet med synspigmenter fra insekt enn fra vertebrater. Dette fotopigmentet finnes ikke i tradisjonelle fotoreseptorceller som staver og tapper, men i celletyper som vanlig vis ikke er regnet for å være fotosensitive. Melanopsin finnes både i retina og i hjernen. Bakgrunn og mål Det fleste organismer har et spesielt sensorisk system for å oppfatte lys. Proteinet opsin har en nøkkel rolle i lys deteksjon. Lysstrålen blir absorbert av opsinet og dets kromofor (retinal) som endrer fasong og setter i gang nerveimpulser til hjernen. Synspigmenter er en klasse av opsiner som finnes i fotoreseptorcellene. Rod-opsin finnes i stavcellene og utgjør fundamentet for syn ved lave lys intensiteter, mens coneopsin finnes i tappcellene og danner grunnlaget for fargesyn. En organisme har gjerne flere typer tappceller som utrykker forskjellige cone-opsiner med ulik lys absorbans, og dermed er sensitiv to ulike deler av lysspekteret (farger). Fargesyn fremkommer ved å sammenstille informasjon fra disse ulike fotoreseptorcellene. Målet med prosjektet var å karakterisere utviklingen av syn hos torsk og sild, ved å studere fotoreseptorcellene og deres synspigmenter. Resultater Strategien som ble valgt gikk ut på å isolere flest mulige opsin gener fra retina hos sild og torsk ved hjelp av "polymerase chain reaction" (PCR). RNA prober ble så laget av de isolerte genene og bruk til in situ hybridisering for spesifikk farging av fotoreseptorceller etter hvilke opsin gen cellene utrykte og dermed hvilke farge av lyset de detekterer. Kloning og karakterisering av fotopigment Fra sild og torsk har vi isolert 8 ulike synspigmenter i tillegg har vi isolert 2 melanopsiner fra torsk. Opsin genene ble isolert ved degenerert PCR. Figur 1 viser et fylogenetisktre over ulike opsin fra teleoster hvor de genene merket med grått er de som vi har klonet i vårt laboratorium. Fra både torsk og sild har vi klonet to opsiner som begge tilhører familien av grønn opsiner. Dette er svært interessant siden synssystemer til sild og torsk dermed kan ha muligheten for en svært god fargeoppløsning i det grønne område av lysspekteret. Dette kan være en tilpasning til å leve i fytoplankton rike omgivelser hvor grønt lys er dominerende. Fra torsk har vi klonet blå-sensetiv opsin, mens vi fra sild har klonet rød-sensitiv opsin. Selv etter mange forsøk har vi ikke greid å isolere ultrafiolett opsin fra verken torsk eller sild. Vi kan ikke med sikkerhet si om opsin familiene vi ikke har isolert mangler hos en art siden årsaken også kan være at våre metoder ikke har plukket opp disse genene. Når det gjelder ultrafiolett opsin har vi klonet disse fra piggvar og kveite med tilsvarende metode. Mikrospektrofotometriske studier på larver av Stillehavs torsk og sild har heller ikke gitt indikasjoner om at disse artene har opsiner som er ultrafiolett sensetive noe som også indikerer at disse opsinene ikke er utrykt hos sild og torsk. I tillegg til disse ulike cone opsinene har vi også klonet rod opsin fra sild og torsk. Utrykk av melanopsin i retina I retina uttrykkes melanopsin 1 i horisontal celler og i noen amakrine/ganglion celler, mens melanopsin 2 uttrykkes bare i amakrine/ganglion lignende celler. Hvilke funksjon disse lysreseptorene har i det ulike celletypen er ikke kjent. Spesielt vet vi lite om funksjonen disse reseptorene ha i horisontalcellene som har direkte nevronal kontakt med fotoreseptorcellene. Hos mus er det vist at melanopsin i ganglioncellene er involvert i regulering av døgnrytme tilpasning. Utrykk av melanopsin i hjernen

Også i hjernen er det to melanopsinene uttrykt i ulike celler i to regioner, habenula og suprachiasmatic nucleus. Begge disse områdene er viktige integreringssentra i hjernen for funksjoner relatert til lys påvirkede prosesser som døgnrytme og sesongvariasjoner. Nytteverdi og anvendelse Oppfattelse av lys og dannelse av bilde/ syn er et av de viktigste sanse inntrykkene en organisme har. Bedre forståelse av disse sansene er viktig for å kartlegge hvordan marinfisk er tilpasset sit naturlige livsmiljø og hvordan en må ta hensyn til dette ved oppdrett av disse artene. Bilder/illustrasjoner Fig 1. Fylogenetisktre over ulike opsin familier hos teleoster. Opsin sekvens fra blekksprut er brukt som utgruppe. Treet er konstruert ved bruk av "maximum likelihood" metoden med aminosyre sekvens som utgangspunkt.

Fig. 2. viser utrykket av melanopsin i ulike celletyper i retina hos torsk på ulike stadier i utviklingen (dag1 A-E; dag 40 F,G og juvenil H-K) Se Drivenes et al 2003. Journal of Comparativ Neurology 456:84-93

Fig 3. Celler som utrykker melanopsin (1 A-C og 2 D) i hjernen fra juvenil torsk. Se Drivenes et al 2003. Journal of Comparative Neurology 456:84-93 Prosjekttittel: UV vision in marine pelagic fish larvae Prosjektnummer: 133881/120 Periode: 2000-2002 Samlet finansiering fra Forskningsrådet (NOK): 2 550 000 Institusjon: Molekylærbiologisk institutt Universitet i Bergen Internett: www.uib.no/mbi Relevante pekere: - - - Prosjektleder: Jon Vidar Helvik

Kontaktdata: Jon Vidar Helvik Molekylærbiologisk institutt UiB 5020 Bergen Tel. 55 58 43 71 E-post: vidar.helvik@mbi.uib.no