974 resultados para Olfactory Lobes
Resumo:
Microtubules play an important role in establishing cellular architecture. Neuronal microtubules are considered to have a role in dendrite and axon formation. Different portions of the developing and adult brain microtubules are associated with different microtubule-associated proteins (MAPs). The roles of each of the different MAPs are not well understood. One of these proteins, MAP1B, is expressed in different portions of the brain and has been postulated to have a role in neuronal plasticity and brain development. To ascertain the role of MAP1B, we generated mice which carry an insertion in the gene by gene-targeting methods. Mice which are homozygous for the modification die during embryogenesis. The heterozygotes exhibit a spectrum of phenotypes including slower growth rates, lack of visual acuity in one or both eyes, and motor system abnormalities. Histochemical analysis of the severely affected mice revealed that their Purkinje cell dendritic processes are abnormal, do not react with MAP1B antibodies, and show reduced staining with MAP1A antibodies. Similar histological and immunochemical changes were observed in the olfactory bulb, hippocampus, and retina, providing a basis for the observed phenotypes.
Resumo:
Odorant receptors (ORs) on nasal olfactory sensory neurons are encoded by a large multigene family. Each member of the family is expressed in a small percentage of neurons that are confined to one of several spatial zones in the nose but are randomly distributed throughout that zone. This pattern of expression suggests that when the sensory neuron selects which OR gene to express it may be confined to a particular zonal gene set of several hundred OR genes but select from among the members of that set via a stochastic mechanism. Both locus-dependent and locus-independent models of OR gene choice have been proposed. To investigate the feasibility of these models, we determined the chromosomal locations of 21 OR genes expressed in four different spatial zones. We found that OR genes are clustered within multiple loci that are broadly distributed in the genome. These loci lie within paralogous chromosomal regions that appear to have arisen by duplications of large chromosomal domains followed by extensive gene duplication and divergence. Our studies show that OR genes expressed in the same zone map to numerous loci; moreover, a single locus can contain genes expressed in different zones. These findings raise the possibility that OR gene choice may be locus-independent or involve consecutive stochastic choices.
Resumo:
We present the results of additional observations of the high energy source GRS 1915+105, which produces ejecta with apparent superluminal motions. The observations reported here were carried out with the Very Large Array at 3.5 cm and 20 cm. The 3.5-cm observations made during 1994 May allowed us to continue following the proper motions of the bright 1994 March 19 ejecta, as well as those of a subsequent, fainter ejection. The proper motions of the 1994 March 19 ejecta continued to be ballistic (i.e., constant) over the period of about 75 days where they remained detectable. From the observations in 1994 March-May we have identified three ejections of pairs of plasma clouds moving ballistically in approximately the same direction on the sky with similar proper motions. The 20-cm observations made during 1994 November and December were used to search, yet unsuccessfully, for extended jets or lobes associated with GRS 1915+105.
Resumo:
We have identified another Drosophila GTP-binding protein (G protein) alpha subunit, dGq alpha-3. Transcripts encoding dGq alpha-3 are derived from alternative splicing of the dGq alpha locus previously shown to encode two visual-system-specific transcripts [Lee, Y.-J., Dobbs, M.B., Verardi, M.L. & Hyde, D.R. (1990) Neuron 5, 889-898]. Immunolocalization studies using dGq alpha-3 isoform-specific antibodies and LacZ fusion genes show that dGq alpha-3 is expressed in chemosensory cells of the olfactory and taste structures, including a subset of olfactory and gustatory neurons, and in cells of the central nervous system, including neurons in the lamina ganglionaris. These data are consistent with a variety of roles for dGq alpha-3, including mediating a subset of olfactory and gustatory responses in Drosophila, and supports the idea that some chemosensory responses use G protein-coupled receptors and the second messenger inositol 1,4,5-trisphosphate.
Resumo:
As a measure of dynamical structure, short-term fluctuations of coherence between 0.3 and 100 Hz in the electroencephalogram (EEG) of humans were studied from recordings made by chronic subdural macroelectrodes 5-10 mm apart, on temporal, frontal, and parietal lobes, and from intracranial probes deep in the temporal lobe, including the hippocampus, during sleep, alert, and seizure states. The time series of coherence between adjacent sites calculated every second or less often varies widely in stability over time; sometimes it is stable for half a minute or more. Within 2-min samples, coherence commonly fluctuates by a factor up to 2-3, in all bands, within the time scale of seconds to tens of seconds. The power spectrum of the time series of these fluctuations is broad, extending to 0.02 Hz or slower, and is weighted toward the slower frequencies; little power is faster than 0.5 Hz. Some records show conspicuous swings with a preferred duration of 5-15s, either irregularly or quasirhythmically with a broad peak around 0.1 Hz. Periodicity is not statistically significant in most records. In our sampling, we have not found a consistent difference between lobes of the brain, subdural and depth electrodes, or sleeping and waking states. Seizures generally raise the mean coherence in all frequencies and may reduce the fluctuations by a ceiling effect. The coherence time series of different bands is positively correlated (0.45 overall); significant nonindependence extends for at least two octaves. Coherence fluctuations are quite local; the time series of adjacent electrodes is correlated with that of the nearest neighbor pairs (10 mm) to a coefficient averaging approximately 0.4, falling to approximately 0.2 for neighbors-but-one (20 mm) and to < 0.1 for neighbors-but-two (30 mm). The evidence indicates fine structure in time and space, a dynamic and local determination of this measure of cooperativity. Widely separated frequencies tending to fluctuate together exclude independent oscillators as the general or usual basis of the EEG, although a few rhythms are well known under special conditions. Broad-band events may be the more usual generators. Loci only a few millimeters apart can fluctuate widely in seconds, either in parallel or independently. Scalp EEG coherence cannot be predicted from subdural or deep recordings, or vice versa, and intracortical microelectrodes show still greater coherence fluctuation in space and time. Widely used computations of chaos and dimensionality made upon data from scalp or even subdural or depth electrodes, even when reproducible in successive samples, cannot be considered representative of the brain or the given structure or brain state but only of the scale or view (receptive field) of the electrodes used. Relevant to the evolution of more complex brains, which is an outstanding fact of animal evolution, we believe that measures of cooperativity are likely to be among the dynamic features by which major evolutionary grades of brains differ.
Resumo:
We have been studying the role and mechanism of estrogen action in the survival and differentiation of neurons in the basal forebrain and its targets in the cerebral cortex, hippocampus, and olfactory bulb. Previous work has shown that estrogen-target neurons in these regions widely coexpress the mRNAs for the neurotrophin ligands and their receptors, suggesting a potential substrate for estrogen-neurotrophin interactions. Subsequent work indicated that estrogen regulates the expression of two neurotrophin receptor mRNAs in prototypic peripheral neural targets of nerve growth factor. We report herein that the gene encoding the neurotophin brain-derived neurotrophic factor (BDNF) contains a sequence similar to the canonical estrogen response element found in estrogen-target genes. Gel shift and DNA footprinting assays indicate that estrogen receptor-ligand complexes bind to this sequence in the BDNF gene. In vivo, BDNF mRNA was rapidly up-regulated in the cerebral cortex and the olfactory bulb of ovariectomized animals exposed to estrogen. These data suggest that estrogen may regulate BDNF transcription, supporting our hypothesis that estrogen may be in a position to influence neurotrophin-mediated cell functioning, by increasing the availability of specific neurotrophins in forebrain neurons.
Resumo:
Some of the rules for how members of the calmodulin (CaM) superfamily bind to target peptides are revealed by the crystal structure of the regulatory domain of scallop myosin. The structure shows that the IQ motif of the heavy chain in this invertebrate myosin imposes constraints on both the positioning and conformation of the individual lobes of the light chains. In contrast, analysis of the contact residues in the targets bound by Ca(2+)-CaM reveals how the structure of CaM accommodates a broader range of sequences consonant with this protein's functional diversity.
Resumo:
Most helicases studied to date have been characterized as oligomeric, but the relation between their structure and function has not been understood. The bacteriophage T7 gene 4 helicase/primase proteins act in T7 DNA replication. We have used electron microscopy, three-dimensional reconstruction, and protein crosslinking to demonstrate that both proteins form hexameric rings around single-stranded DNA. Each subunit has two lobes, so the hexamer appears to be two-tiered, with a small ring stacked on a large ring. The single-stranded DNA passes through the central hole of the hexamer, and the data exclude substantial wrapping of the DNA about or within the protein ring. Further, the hexamer binds DNA with a defined polarity as the smaller ring of the hexamer points toward the 5' end of the DNA. The similarity in three-dimensional structure of the T7 gene 4 proteins to that of the Escherichia coli RuvB helicase suggests that polar rings assembled around DNA may be a general feature of numerous hexameric helicases involved in DNA replication, transcription, recombination, and repair.
Resumo:
Voltage- and ligand-activated channels in embryonic neurons containing luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) were studied by patch-pipette, whole-cell current and voltage clamp techniques. LHRH neurons were maintained in explant cultures derived from olfactory pit regions of embryonic mice. Cells were marked intracellularly with Lucifer yellow following recording. Sixty-two cells were unequivocally identified as LHRH neurons by Lucifer yellow and LHRH immunocytochemistry. The cultured LHRH neurons had resting potentials around -50 mV, exhibited spontaneous discharges generated by intrinsic and/or synaptic activities and contained a time-dependent inward rectifier (Iir). Voltage clamp analysis of ionic currents in the LHRH neuron soma revealed a tetrodotoxin-sensitive Na+ current (INa) and two major types of K+ currents, a transient current (IA), a delayed rectifier current (IK) and low- and high-voltage-activated Ca2+ currents. Spontaneous depolarizing synaptic potentials and depolarizations induced by direct application of gamma-aminobutyrate were both inhibited by picrotoxin or bicuculline, demonstrating the presence of functional gamma-aminobutyrate type A synapses on these neurons. Responses to glutamate were found in LHRH neurons in older cultures. Thus, embryonic LHRH neurons not yet positioned in their postnatal environment in the forebrain contained a highly differentiated repertoire of voltage- and ligand-gated channels.
Resumo:
Using an antibody highly specific for D-serine conjugated to glutaraldehyde, we have localized endogenous D-serine in rat brain. Highest levels of D-serine immunoreactivity occur in the gray matter of the cerebral cortex, hippocampus, anterior olfactory nucleus, olfactory tubercle, and amygdala. Localizations of D-serine immunoreactivity correlate closely with those of D-serine binding to the glycine modulatory site of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor as visualized by autoradiography and are inversely correlated to the presence of D-amino acid oxidase. D-Serine is enriched in process-bearing glial cells in neuropil with the morphology of protoplasmic astrocytes. In glial cultures of rat cerebral cortex, D-serine is enriched in type 2 astrocytes. The release of D-serine from these cultures is stimulated by agonists of non-NMDA glutamate receptors, suggesting a mechanism by which astrocyte-derived D-serine could modulate neurotransmission. D-Serine appears to be the endogenous ligand for the glycine site of NMDA receptors.
Resumo:
Odortypes--namely, body odors that distinguish one individual from another on the basis of genetic polymorphism at the major histocompatibility complex and other loci--are a fundamental element in the social life and reproductive behavior of the mouse, including familial imprinting, mate choice, and control of early pregnancy. Odortypes are strongly represented in urine. During mouse pregnancy, an outcrossed mother's urine acquires fetal major histocompatibility complex odortypes of paternal origin, an observation that we took as the focus of a search for odortypes in humans, using a fully automated computer-programmed olfactometer in which trained rats are known to distinguish precisely the odortypes of another species. Five women provided urine samples before and after birth, which in each case appropriately trained rats were found to distinguish in the olfactometer. Whether this olfactory distinction of mothers' urine before and after birth reflects in part the odortype and hence genotype of the fetus, and not just the state of pregnancy per se, was tested in a second study in which each mother's postpartum urine was mixed either with urine from her own infant or with urine of a different, same-aged infant. Responses of trained rats were more positive with respect to the former (congruous) mixtures than to the latter (incongruous) mixtures, implying that, as in the mouse, human fetal odortypes of paternal genomic origin are represented in the odortype of the mother, doubtless by circulatory transfer of the pertinent odorants.
Resumo:
L’utilizzo di nanomateriali, ovvero una nuova classe di sostanze composte da particelle ultrafini con dimensioni comprese fra 1 e 100 nm (American Society for Testing Materials - ASTM), è in costante aumento a livello globale. La particolarità di tali sostanze è rappresentata da un alto rapporto tra la superficie e il volume delle particelle, che determina caratteristiche chimico-fisiche completamente differenti rispetto alle omologhe macrosostanze di riferimento. Tali caratteristiche sono tali da imporre una loro classificazione come nuovi agenti chimici (Royal Society & Royal Academy of Engineering report 2004). Gli impieghi attuali dei nanomateriali risultano in continua evoluzione, spaziando in diversi ambiti, dall’industria farmaceutica e cosmetica, all’industria tessile, elettronica, aerospaziale ed informatica. Diversi sono anche gli impieghi in campo biomedico; tra questi la diagnostica e la farmacoterapia. È quindi prevedibile che in futuro una quota sempre maggiore di lavoratori e consumatori risulteranno esposti a tali sostanze. Allo stato attuale non vi è una completa conoscenza degli effetti tossicologici ed ambientali di queste sostanze, pertanto, al fine di un loro utilizzo in totale sicurezza, risulta necessario capirne meglio l’impatto sulla salute, le vie di penetrazione nel corpo umano e il rischio per i lavoratori conseguente al loro utilizzo o lavorazione. La cute rappresenta la prima barriera nei confronti delle sostanze tossiche che possono entrare in contatto con l’organismo umano. Successivamente agli anni ‘60, quando si riteneva che la cute rappresentasse una barriera totalmente impermeabile, è stato dimostrato come essa presenti differenti gradi di permeabilità nei confronti di alcuni xenobiotici, dipendente dalle caratteristiche delle sostanze in esame, dal sito anatomico di penetrazione, dal grado di integrità della barriera stessa e dall’eventuale presenza di patologie della cute. La mucosa del cavo orale funge da primo filtro nei confronti delle sostanze che entrano in contatto con il tratto digestivo e può venir coinvolta in contaminazioni di superficie determinate da esposizioni occupazionali e/o ambientali. È noto che, rispetto alla cute, presenti una permeabilità all’acqua quattro volte maggiore, e, per tale motivo, è stata studiata come via di somministrazione di farmaci, ma, ad oggi, pochi sono gli studi che ne hanno valutato le caratteristiche di permeazione nei confronti delle nanoparticelle (NPs). Una terza importante barriera biologica è quella che ricopre il sistema nervoso centrale, essa è rappresentata da tre foglietti di tessuto connettivo, che assieme costituiscono le meningi. Questi tre foglietti rivestono completamente l’encefalo permettendone un isolamento, tradizionalmente ritenuto completo, nei confronti degli xenobiotici. L’unica via di assorbimento diretto, in questo contesto, è rappresentata dalla via intranasale. Essa permette un passaggio diretto di sostanze dall’epitelio olfattivo all’encefalo, eludendo la selettiva barriera emato-encefalica. Negli ultimi anni la letteratura scientifica si è arricchita di studi che hanno indagato le caratteristiche di assorbimento di farmaci attraverso questa via, ma pochissimi sono gli studi che hanno indagato la possibile penetrazione di nanoparticelle attraverso questa via, e nessuno, in particolar modo, ha indagato le caratteristiche di permeazione delle meningi. L’attività di ricerca svolta nell’ambito del presente dottorato ha avuto per finalità l’indagine delle caratteristiche di permeabilità e di assorbimento della cute, della mucosa del cavo orale e delle meningi nei confronti di alcune nanoparticelle, scelte fra quelle più rappresentative in relazione alla diffusione d’utilizzo a livello globale. I risultati degli esperimenti condotti hanno dimostrato, in vitro, che l’esposizione cutanea a Pt, Rh, Co3O4 e Ni NPs determinano permeazione in tracce dei medesimi metalli attraverso la cute, mentre per le TiO2 NPs tale permeazione non è stata dimostrata. È stato riscontrato, inoltre, che la mucosa del cavo orale e le meningi sono permeabili nei confronti dell’Ag in forma nanoparticellare.
Resumo:
O presente trabalho trata do gênero de porcelanídeos Megalolobrachium Stimpson, 1858 e está organizado em três partes: (1) uma revisão taxonômica das espécies atualmente atribuídas a Megalobrachium Stimpson, 1858; (2) uma revisão da diversidade morfológica do gênero em um contexto maior dentro de Porcellanidae; e (3) uma análise cladística a partir de dados morfológicos com o intuito de testar o monofiletismo de Megalobrachium e propor a primeira hipótese filogenética para o gênero. A revisão taxonômica se baseou no estudo de material abundante de diferentes localidades do Pacífico oriental e Atlântico ocidental. Uma nova espécie de Megalobrachium é descrita com base no material das costas pacíficas do Panamá e Colômbia, totalizando 13 espécies em Megalobrachium. Para a análise filogenética, foram obtidos 151 caracteres; o grupo-externo foi composto por quatro espécies de três gêneros: Pachycheles Stimpson, 1858, Pisidia Leach, 1820, e Porcellana Lamarck, 1801. Uma única árvore (314 passos; IC: 64; IR: 80) foi obtida, com dois clados. O primeiro clado inclui espécies com lobos da fronte marcadamente flexionados, flagelo da antena curto, com artículos longos, patas ambulatórias curtas e robustas, abdome subtriangular em machos, pleópodo feminino iv com três segmentos, e urópodos curtos. O segundo clado contém espécies com lobos da fronte não flexionados, flagelo da antena longo, com artículos curtos, patas ambulatórias longas e delgadas, abdome sub-retangular, pleópodo feminino iv com dois segmentos, urópodos longos. O primeiro clado corresponde a Porcellanopsis Rathbun, 1910 (espécie-tipo P. festae (Nobili, 1901)), previamente tratado como sinônimo de Megalobrachium. Contudo, a combinação de diferenças morfológicas entre Megalobrachium e Porcellanopsis justifica a revalidação de Porcellanopsis. Três espécies foram erroneamente registradas no Pacífico oriental (M. mortenseni Haig, 1962, P. rosea (Rathbun, 1900) e P. soriata (Say, 1818)); essas espécies são exclusivamente distribuídas no Atlântico ocidental.
Resumo:
O comportamento materno consiste em um conjunto de mudanças comportamentais e fisiológicas, exercidas pelos indivíduos adultos em torno dos indivíduos reprodutivamente imaturos, garantindo sua sobrevivência e a propagação de sua espécie. A interação mãe e filhote é tida tipicamente como simbiótica. Os filhotes quando separados da mãe sinalizam para serem recolhidos através de dicas olfativas, visuais e da vocalização que representa uma forma de comunicação filhote e mãe. O modelo de febre clássico e amplamente empregado envolve a utilização do lipopolissacarídeo (LPS), principal componente da parede celular de bactérias Gram-Negativas. Além da febre, as infecções apresentam uma cadeia de respostas não especificas do hospedeiro que se sabe estarem envolvidos em muitas das funções vitais, incluindo a resposta imune estas incluem a hipozinquemia. Sendo assim, fêmeas virgens, gestantes e lactantes receberam LPS (100 µg/kg, i.p.) e foram tratadas com zinco (2 mg/kg, s.c.) O peso corporal, consumo de água, ração, e a temperatura corporal foram medidas por noventa e seis horas, duas horas após a administração do LPS. No quinto dia de lactação foram observados o comportamento maternal, a atividade geral em campo aberto e a vocalização ultrassônica nos filhotes. No dia do desmame os filhotes dessas fêmeas receberam um desafio com LPS (50 µg/kg, i.p.) e duas horas após a administração, foram observados a atividade geral em campo aberto, e o burst e fagocitose de neutrófilos. Observamos que: 1) Em ratas virgens, gestantes e lactantes, a exposição ao LPS e o tratamento com zinco modificou de forma específica a temperatura e peso corporal, consumo de água e ração e a atividade geral observadas em campo aberto; 2) No período de lactação, houve redução da latência para busca do primeiro filhote. Na prole das fêmeas lactantes verificou-se que: 3) Houve alteração no padrão de vocalização dos filhotes; 4) houve alteração na atividade geral observada em campo aberto e no burst e fagocitose de neutrófilos no vigésimo primeiro dia pós natal, após um desafio com a endotoxina, Assim, os resultados indicam que a administração de LPS e o tratamento com zinco têm seus efeitos modulados conforme o estágio fisiológico em que a fêmea se encontra, e interfere com a interação mãe/filhote, resultando em efeitos de curto e longo prazo sobre o comportamento dos filhotes. A partir deste trabalho, a possibilidade da exposição de mães à endotoxina bacteriana e da modulação de seus efeitos pelo zinco programar as respostas inflamatórias dos filhos torna-se factível
Resumo:
INTRODUÇÃO: O transplante hepático é o único tratamento efetivo para uma variedade de doenças hepáticas irreversíveis. No entanto, o número limitado de doadores pediátricos leva ao uso de enxertos hepáticos de doadores adultos, com necessidade de anastomoses vasculares mais complexas. Essas anastomoses tornam-se complicadas pela diferença no calibre dos vasos entre o doador e o receptor, resultando em alterações do fluxo sanguíneo, estenose da anastomose venosa ou arterial e trombose. Os efeitos para regeneração hepática decorrentes da privação do fluxo sanguíneo pela veia porta ou pela artéria hepática não estão completamente elucidados. Experimentalmente, quando um lobo do fígado não recebe o fluxo venoso portal, é observada atrofia deste segmento e hipertrofia do restante do órgão perfundido. Embora existam vários modelos experimentais para estudo da regeneração hepática, poucos são focados em animais em crescimento. Além disso, os efeitos regenerativos de drogas como o tacrolimus e a insulina precisam ser pesquisados, com o objetivo de encontrar um tratamento ideal para a insuficiência hepática ou um método de estimular a regeneração do fígado após ressecções ou transplantes parciais. O objetivo do presente estudo é descrever modelos de regeneração hepática em ratos em crescimento com: 1) ausência de fluxo hepático arterial e 2) redução do fluxo portal. Adicionalmente, o estudo avalia o efeito pró-regenerativo do tacrolimus e da insulina nesses modelos descritos. MÉTODOS: cento e vinte ratos (entre 50 e 100g de peso) foram divididos em 6 grupos, de acordo com o tipo de intervenção cirúrgica: Grupo 1, incisão abdominal sem intervenção hepática; Grupo 2, hepatectomia a 70%; Grupo 3, hepatectomia a 70% + estenose de veia porta; Grupo 4, hepatectomia a 70% + ligadura da artéria hepática; Grupo 5, hepatectomia a 70% + estenose de veia porta + insulina; Grupo 6, hepatectomia a 70% + estenose de veia porta + tacrolimus. Os animais dos grupos 1 ao 4 foram subdivididos em 5 subgrupos de acordo com o momento da morte: 1, 2, 3, 5 e 10 dias após a intervenção cirúrgica. Os animais dos grupos 5 e 6 foram subdividos em 2 subgrupos de acordo com o momento da morte: 2 e 10 dias após a intervenção cirúrgica. Os lobos hepáticos remanescentes foram submetidos à análise histomorfométrica, imuno-histoquímica e molecular. RESULTADOS: Verificou-se que no grupo com hepatectomia a 70% houve recuperação do peso do fígado no terceiro dia com aumento da atividade mitótica, enquanto que no grupo com estenose portal não se observou esse fenômeno (p < 0,001). A insulina e o tacrolimus promoveram aumento do peso do fígado e do índice mitótico. A atividade mitótica foi considerada aumentada nos animais dos grupos hepatectomia, hepatectomia + ligadura da artéria, insulina e tacrolimus; e esse parâmetro estava reduzido no grupo submetido à hepatectomia + estenose portal (p < 0,001). A expressão de interleucina 6 estava presente em todos os animais, sendo significativamente maior nos grupos hepatectomia, hepatectomia + ligadura da artéria e significativamente menor no grupo hepatectomia + estenose portal. Entretanto, a administração de tacrolimus ou insulina recuperou os níveis teciduais de interleucina 6 no grupo com estenose portal. CONCLUSÕES: No presente estudo foi padronizado um modelo simples e facilmente reprodutível para estudar a regeneração hepática em ratos em crescimento com redução do fluxo arterial ou venoso para o fígado. Foi demonstrado que a administração de insulina ou tacrolimus é capaz de reverter os efeitos deletérios da estenose portal na regeneração hepática. A obstrução do fluxo arterial não afetou a capacidade regenerativa hepática