Ультраструктура оперкулума в коконах пиявок

Clitellate annelids (i.e., oligochaetes including leeches) secrete cocoons as part of their normal reproductive cycle. Typically, the cocoon sheath is passed over the head of the leech and sealed at both ends by opercula (i.e., glue-like material secreted by the clitellum). Both the fibrous cocoon wall (CW) and opercula are chemically-related biomaterials that share unusual physiochemical properties, including thermal and chemical resiliency. To explore the underlying morphology of the operculum, we examined cocoons from four leech species (i.e., Myzobdella lugubris, Theromyzon tessulatum, Erpobdella obscura, and Erpobdella punctata) by transmission (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). Transmission electron micrographs of all opercula revealed a common, ultrastructural pattern comprising an electron-dense mosaic of ordered polygons that surrounded interspersed cavities. The long axes of cavities were often oriented directionally, suggesting that operculum material is pliable prior to solidification and distorted as a consequence of cocoon deposition. Concomitantly, the operculum permeates jagged edges of the cocoon sheath sealing the cocoon, which provides a mechanically strong CW/operculum boundary. SEM of leech opercula revealed globular nanoparticles comparable to that observed in bioadhesives from disparate animal phyla (e.g., mussel, barnacle, sea star), suggesting a convergent mechanism of bioadhesion among animals.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Методами трансмиссионной и сканирующей электронной микроскопии исследованы коконы четырёх видов пиявок (Myzobdella lugubris, Theromyzon tessulatum, Erpobdella obscura и Erpobdella punctata). Во всех оперкулумах выявлен общий ультраструктурный паттерн — электронно-плотная мозаика упорядоченных многоугольников, окружающих разбросанные полости, длинные оси которых часто ориентированы направленно. Оперкулум пропитывает зазубренные края оболочки кокона, обеспечивая прочную границу; при сканирующей микроскопии обнаружены глобулярные наночастицы, сходные с биоадгезивами мидий, морских жёлудей и морских звёзд. Авторы предполагают конвергентный механизм биоадгезии у животных.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки — Manuvera V et al. (2024)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)

Все исследования, проанализированные ASH →