Caracterización de la expresión de la proteína asociada a los microtúbulos 2 (map2) en el desarrollo neural del pez cebra (Danio rerio)

Las enfermedades del neurodesarrollo causan alteraciones en el sistema nervioso de los individuos que las padecen. El pez cebra (Danio rerio) como modelo animal es útil para el estudio de la patología y sus tratamientos, dado su rápido desarrollo y su homología genética con los seres humanos (Vaz, H...

Full description

Autores:
López Sanmiguel, Alejandra
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/73661
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/1992/73661
Palabra clave:
Neurodesarrollo
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Inmunofluorescencia
Histología
Biología
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openAccess
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description Las enfermedades del neurodesarrollo causan alteraciones en el sistema nervioso de los individuos que las padecen. El pez cebra (Danio rerio) como modelo animal es útil para el estudio de la patología y sus tratamientos, dado su rápido desarrollo y su homología genética con los seres humanos (Vaz, Hofmeister, & Lindstrand, 2019). Durante el desarrollo del sistema nervioso los microtúbulos cumplen roles importantes al actuar en la proliferación, diferenciación y migración de las neuronas, así como la orientación y formación de axones, ramificación de dendritas y sinapsis (Lasser, Tiber, & Lowery, 2018). Unas de las proteínas que conforman estos microtúbulos son las proteínas asociadas a microtúbulos (MAP). Estas son esenciales para el ensamblaje, dinamicidad, fragmentación, estabilización y el transporte intracelular de la tubulina (Lasser, Tiber, & Lowery, 2018); de estas la más caracterizada y prominente en las neuronas es la proteína MAP2. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue estandarizar el uso del anticuerpo MAP2 (Cell Signaling Technology #8707), diseñado con reactividad contra ratón y rata, para inmunofluorescencia en embriones de pez cebra, y determinar su patrón de expresión normal en el desarrollo del sistema nervioso entre las 24 y 60 horas postfertilización (hpf). Con este fin, se realizó un alineamiento entre la proteína del pez y la proteína de la rata y ratón y se hicieron pruebas de inmunofluorescencia, en los que se encontró la aplicabilidad de este anticuerpo en el pez. Finalmente, se determinó un protocolo con resultados óptimos, el cual se aplicó en diferentes estadios del desarrollo del pez para caracterizar la expresión normal de la proteína en embrión completo y en secciones histológicas. Se observó que la expresión de la proteína coincide con los procesos de neurogénesis primaria en pez cebra para los estadios menores a 60 hpf y secundaria para 60 hpf. Sin embargo, el anticuerpo parece no tener reactividad contra las neuronas sensoriales primarias en comparación con el marcaje que se obtiene con el anticuerpo para tubulina acetilada, el cual se ha utilizado para el estudio de la neurogenesis (Zebrafish UCL, s.f).
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Unas de las proteínas que conforman estos microtúbulos son las proteínas asociadas a microtúbulos (MAP). Estas son esenciales para el ensamblaje, dinamicidad, fragmentación, estabilización y el transporte intracelular de la tubulina (Lasser, Tiber, & Lowery, 2018); de estas la más caracterizada y prominente en las neuronas es la proteína MAP2. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue estandarizar el uso del anticuerpo MAP2 (Cell Signaling Technology #8707), diseñado con reactividad contra ratón y rata, para inmunofluorescencia en embriones de pez cebra, y determinar su patrón de expresión normal en el desarrollo del sistema nervioso entre las 24 y 60 horas postfertilización (hpf). Con este fin, se realizó un alineamiento entre la proteína del pez y la proteína de la rata y ratón y se hicieron pruebas de inmunofluorescencia, en los que se encontró la aplicabilidad de este anticuerpo en el pez. Finalmente, se determinó un protocolo con resultados óptimos, el cual se aplicó en diferentes estadios del desarrollo del pez para caracterizar la expresión normal de la proteína en embrión completo y en secciones histológicas. Se observó que la expresión de la proteína coincide con los procesos de neurogénesis primaria en pez cebra para los estadios menores a 60 hpf y secundaria para 60 hpf. Sin embargo, el anticuerpo parece no tener reactividad contra las neuronas sensoriales primarias en comparación con el marcaje que se obtiene con el anticuerpo para tubulina acetilada, el cual se ha utilizado para el estudio de la neurogenesis (Zebrafish UCL, s.f).Neurodevelopmental disorders lead to disruptions in the nervous system of affected individuals. The zebrafish (Danio rerio), as an animal model, proves valuable for studying pathology and its treatments due to its rapid development and genetic homology with humans (Vaz, Hofmeister, & Lindstrand, 2019). Microtubules play crucial roles during nervous system development, influencing neuron proliferation, differentiation, migration, as well as axon guidance, dendritic branching, and synapse formation (Lasser, Tiber, & Lowery, 2018). Microtubule associated proteins (MAP) constitute a key component of these structures, with MAP2 being particularly characterized and prominent in neurons. These proteins are essential for tubulin assembly, dynamics, fragmentation, stabilization, and intracellular transport (Lasser, Tiber, & Lowery, 2018). This study aimed to standardize the use of the MAP2 antibody (Cell Signaling Technology #8707), designed for reactivity against mouse and rat, for immunofluorescence in zebrafish embryos. The objective was to determine its normal expression pattern during nervous system development between 24 and 60 hours post-fertilization (hpf). Alignment between zebrafish and mouse/rat proteins was performed, followed by immunofluorescence tests, demonstrating the antibody's applicability in zebrafish. A protocol with optimal results was established and applied to different developmental stages to characterize the normal protein expression in whole embryos and histological sections. The findings revealed that protein expression aligns with primary neurogenesis in zebrafish up to 60 hpf and secondary neurogenesis at 60 hpf. However, the antibody appears non-reactive towards primary sensory neurons compared to the labeling obtained with the antibody for acetylated tubulin, commonly used in neurogenesis studies (Zebrafish UCL, n.d.).BiólogoPregrado74 páginasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesBiologíaFacultad de CienciasDepartamento de Ciencias BiológicasAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Caracterización de la expresión de la proteína asociada a los microtúbulos 2 (map2) en el desarrollo neural del pez cebra (Danio rerio)Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPNeurodesarrolloMAP2Pez cebraInmunofluorescenciaHistologíaBiologíaAbcam. (n.d.). Goat Anti-Rabbit IgG H&L (Alexa Fluor® 488). 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