Since the first success of animal cloning, somatic cell nuclear transfer presented various ideas in many research areas such as regenerative medicine. However, SCNT embryos has poor survival rate. Therefore, numerous researches carried out to enhance the developmental capability of porcine nuclear transfer embryos. Cytochalasin B, demecolcine, latrunculin A, cycloheximide and 6-dimethylaminopurine are efficient chemicals treated in post-activation procedure to increase the efficiency of SCNT. This review study is aim to investigate the effects of these chemicals applied to post-activation in porcine SCNT. Cytochalasin B, demecolcine, latrunculin A are cytoskeletal manuplators inhibit extrusion of pseudo-polar body. Cytochalasin B and demecolcine showed considerably higher blastocyst formation proportion (26-28%) compared to when they are not treated (16%). And when latrunculin A was treated for postactivation, blastocyst formation proportion was increased in SCNT embryos exposed to LA (38%) than those in control (14%). On the other hand, cycloheximide and 6-dimethylaminopurine are protein synthesis and kinase inhibitors. And they help to maintain $Ca^{2+}$ fluctuation in oocytes. Cleavage and blastocyst rates of NT embryos were increased when they were exposed to CHX (16.9% and 5.4% with no CHX).And 6-DMAP also showed higher blastocyst formation (21.5% compared to 15.7%, control). Although all these chemicals have different mechanisms, they showed developmental competence enhancement in NT embryos. However, there are only few studies comparing each chemical's post-activation effect. Therefore, further research and study should be conducted to find optimal chemical for improving the efficiency of SCNT.
Lim, Hyoun-Sub;Lee, Mi Yeon;Moon, Jae Sun;Moon, Jung-Kyung;Yu, Yong-Man;Cho, In Sook;Bae, Hanhong;DeBoer, Matt;Ju, Hojong;Hammond, John;Jackson, Andrew O.
The Plant Pathology Journal
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제29권1호
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pp.17-30
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2013
Barley stripe mosaic virus (BSMV) induces massive actin filament thickening at the infection front of infected Nicotiana benthamiana leaves. To determine the mechanisms leading to actin remodeling, fluorescent protein fusions of the BSMV triple gene block (TGB) proteins were coexpressed in cells with the actin marker DsRed: Talin. TGB ectopic expression experiments revealed that TGB3 is a major elicitor of filament thickening, that TGB2 resulted in formation of intermediate DsRed:Talin filaments, and that TGB1 alone had no obvious effects on actin filament structure. Latrunculin B (LatB) treat-ments retarded BSMV cell-to-cell movement, disrupted actin filament organization, and dramatically decreased the proportion of paired TGB3 foci appearing at the cell wall (CW). BSMV infection of transgenic plants tagged with GFP-KDEL exhibited membrane proliferation and vesicle formation that were especially evident around the nucleus. Similar membrane proliferation occurred in plants expressing TGB2 and/or TGB3, and DsRed: Talin fluorescence in these plants colocalized with the ER vesicles. TGB3 also associated with the Golgi apparatus and overlapped with cortical vesicles appearing at the cell periphery. Brefeldin A treatments disrupted Golgi and also altered vesicles at the CW, but failed to interfere with TGB CW localization. Our results indicate that actin cytoskeleton interactions are important in BSMV cell-to-cell movement and for CW localization of TGB3.
Park, Bola;Lee, Joohyeong;Lee, Yongjin;Elahi, Fazle;Jeon, Yubyeol;Hyun, Sang-Hwan;Lee, Eunsong
한국수정란이식학회지
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제28권2호
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pp.133-139
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2013
The objective of this study was to determine the effect of post-activation treatment with cytoskeletal regulators in combination with or without 6-dimethylaminopurine (DMAP) on embryonic development of pig oocytes after parthenogenesis (PA) and somatic cell nuclear transfer (SCNT). PA and SCNT oocytes were produced by using in vitro-matured pig oocytes and treated for 4 h after electric activation with $0.5{\mu}M$ latrunculin A (LA), $10.4{\mu}M$ cytochalasins B (CB), and $4.9{\mu}M$ cytochalasins D (CD) together with none or 2 mM DMAP. Post-activation treatment of PA oocytes with LA, CB, and CD did not alter embryo cleavage (85.8~88.6%), blastocyst formation (30.7~ 32.4%), and mean cell number of blastocysts (33.5~33.8 cells/blastocyst). When PA oocytes were treated with LA, CB, and CD in combination with DMAP, blastocyst formation was significantly (P<0.05) improved by CB+DMAP (42.5%) compared to LA+DMAP (28.0%) and CD+DMAP (25.1%), but no significant differences were found in embryo cleavage (77.5~78.0%) and mean blastocyst cell number (33.6~35.0 cells) among the three groups. In SCNT, blastocyst formation was significantly (P<0.05) increased by post-activation treatment with LA+DMAP (32.9%) and CD+DMAP (35.0%) compared to CB+DMAP (22.0%) while embryo cleavage (85.5~85.7%) and blastocyst cell number (41.1~43.8 cells) were not influenced. All three treatments (LA, CB, and CD with DMAP) effectively inhibited pseudo-polar body extrusion in SCNT oocytes. The proportions of oocytes showing single pronucleus formation were 89.6%, 83.9%, and 93.3%, respectively with the increased tendency (P<0.1) by LA+DMAP and CD+ DMAP compared to CB+DMAP. Our results demonstrate that post-activation treatment with LA or CD in combination with DMAP improves pre-implantation development of SCNT embryos and the stimulating effect of cytoskeletal modifiers on embryonic development is differentially shown depending on the origin (PA or SCNT) of embryos in pigs.
In many plant cells, the positions of chloroplasts change in response to changes in light conditions. In the epidermal cells of the aquatic angiosperm Vallisneria gigantea, the avoidance response of chloroplasts is induced specifically by irradiation with blue light of high intensity. Possible roles of actin cytoskeleton in the blue-light-induced avoidance response of chloroplasts were investigated by partial irradiation and phalloidin staining. We showed that the blue-light-dependent redistribution of chloroplasts was induced only in the limited area, where exposed to blue light, even in individual cells. In addition. in the exposed area, the configuration of actin filaments strikingly changed compared with that before the irradiation. Short and thick bundles of actin filaments surrounding the chloroplasts changed to much longer and thinner bundles with a more stretched array. In contrast, in the unexposed area, neither the distribution of chloroplasts nor the configuration of actin filaments exhibited any changes. Cytochalasin D and latrunculin B inhibited the avoidance response of chloroplasts concomitantly with the fragmentation of actin filaments. These results indicate that the reorganization of actin filaments plays a crucial role in the induction of avoidance response of chloroplasts.
Khan, Mohammad Sayyar;Gao, Junlian;Chen, Xuqing;Zhang, Mingfang;Yang, Fengping;Du, Yunpeng;Moe, The Su;Munir, Iqbal;Xue, Jing;Zhang, Xiuhai
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제30권5호
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pp.668-680
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2020
Bacillus velezensis is an important plant growth-promoting rhizobacterium with immense potential in agriculture development. In the present study, Bacillus velezensis Lle-9 was isolated from the bulbs of Lilium leucanthum. The isolated strain showed antifungal activities against plant pathogens like Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, Botrytis cinerea and Fusarium fujikuroi. The highest percentage of growth inhibition i.e., 68.56±2.35% was observed against Fusarium oxysporum followed by 63.12 ± 2.83%, 61.67 ± 3.39% and 55.82 ± 2.76% against Botrytis cinerea, Botryosphaeria dothidea, and Fusarium fujikuroi, respectively. The ethyl acetate fraction revealed a number of bioactive compounds and several were identified as antimicrobial agents such as diketopiperazines, cyclo-peptides, linear peptides, latrunculin A, 5α-hydroxy-6-ketocholesterol, (R)-S-lactoylglutathione, triamterene, rubiadin, moxifloxacin, 9-hydroxy-5Z,7E,11Z,14Z-eicosatetraenoic acid, D-erythro-C18-Sphingosine, citrinin, and 2-arachidonoyllysophosphatidylcholine. The presence of these antimicrobial compounds in the bacterial culture might have contributed to the antifungal activities of the isolated B. velezensis Lle-9. The strain showed plant growth-promoting traits such as production of organic acids, ACC deaminase, indole-3-acetic acid (IAA), siderophores, and nitrogen fixation and phosphate solubilization. IAA production was accelerated with application of exogenous tryptophan concentrations in the medium. Further, the lily plants upon inoculation with Lle-9 exhibited improved vegetative growth, more flowering shoots and longer roots than control plants under greenhouse condition. The isolated B. velezensis strain Lle-9 possessed broad-spectrum antifungal activities and multiple plant growth-promoting traits and thus may play an important role in promoting sustainable agriculture. This strain could be developed and applied in field experiments in order to promote plant growth and control disease pathogens.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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