Informatie

7.9: Bibliografie - Biologie


7.9: Bibliografie

Vergelijkende sequentieanalyse onthult een ingewikkeld netwerk tussen REST, CREBen miRNA bij het mediëren van neuronale genexpressie

Twee verschillende klassen van regulatoren zijn betrokken bij het reguleren van neuronale genexpressie en het mediëren van neuronale identiteit: transcriptiefactoren zoals RUST/NRSF (RE1 silencing transcriptiefactor) en CREB (cAMP-responselement-bindend eiwit) en microRNA's (miRNA's). Hoe deze twee klassen van regulatoren samenwerken om neuronale genexpressie te mediëren, is onduidelijk.

Resultaten

Met behulp van vergelijkende sequentieanalyse rapporteren we hier de identificatie van 895 sites (NRSE) als de vermeende doelen van REST. Een set van de geïdentificeerde NRSE-sites is aanwezig in de buurt van de miRNA-genen die specifiek tot expressie worden gebracht in hersengerelateerde weefsels, wat de transcriptionele regulatie van deze miRNA's suggereert door REST. We hebben de doelgenen van deze miRNA's verder geïdentificeerd en ontdekt dat: REST en zijn cofactorcomplex zijn doelen van meerdere hersengerelateerde miRNA's, waaronder miR-124a, miR-9 en miR-132. Gezien de rol van beide REST en miRNA als repressoren, wijzen deze bevindingen op een dubbel-negatieve feedbacklus tussen REST en de miRNA's bij het stabiliseren en onderhouden van neuronale genexpressie. Bovendien vinden we dat de hersengerelateerde miRNA-genen sterk verrijkt zijn met evolutionair geconserveerde cAMP-responselementen (CRE) in hun regulerende regio's, wat de rol van CREB in de positieve regulatie van deze miRNA's.

Conclusie

De expressie van neuronale genen en neuronale identiteit worden gecontroleerd door meerdere factoren, waaronder transcriptionele regulatie door middel van REST en post-transcriptionele modificatie door verschillende hersengerelateerde miRNA's. We laten zien dat deze verschillende niveaus van regulering worden gecoördineerd door middel van uitgebreide feedback, en stellen een netwerk voor tussen REST, CREB eiwitten en de hersengerelateerde miRNA's als een robuust programma voor het bemiddelen van neuronale genexpressie.


7.7 Regulering van cellulaire ademhaling

Aan het einde van dit gedeelte kunt u het volgende doen:

  • Beschrijf hoe remming van feedback de productie van een tussenproduct of product in een route zou beïnvloeden
  • Identificeer het mechanisme dat de snelheid van het transport van elektronen door de elektronentransportketen regelt

Cellulaire ademhaling moet worden gereguleerd om evenwichtige hoeveelheden energie te leveren in de vorm van ATP. De cel moet ook een aantal intermediaire verbindingen genereren die worden gebruikt bij het anabolisme en katabolisme van macromoleculen. Zonder controles zouden metabolische reacties snel tot stilstand komen als de voorwaartse en achterwaartse reacties een evenwichtstoestand bereikten. De middelen zouden ongepast worden gebruikt. Een cel heeft niet altijd de maximale hoeveelheid ATP nodig die het kan maken: soms moet de cel enkele van de tussenproducten omleiden naar routes voor de productie van aminozuren, eiwitten, glycogeen, lipiden en nucleïnezuur. Kortom, de cel moet zijn metabolisme controleren.

Regelgevende mechanismen

Een verscheidenheid aan mechanismen wordt gebruikt om de cellulaire ademhaling te regelen. In elk stadium van het glucosemetabolisme bestaat er een soort controle. De toegang van glucose tot de cel kan worden geregeld met behulp van de GLUT-eiwitten (glucosetransporter) die glucose transporteren (Figuur 7.18). Verschillende vormen van het GLUT-eiwit regelen de passage van glucose naar de cellen van specifieke weefsels.

Sommige reacties worden gecontroleerd door twee verschillende enzymen te hebben - elk één voor de twee richtingen van een omkeerbare reactie. Reacties die door slechts één enzym worden gekatalyseerd, kunnen in evenwicht komen, waardoor de reactie stopt. Als daarentegen twee verschillende enzymen (elk specifiek voor een bepaalde richting) nodig zijn voor een omkeerbare reactie, neemt de mogelijkheid om de reactiesnelheid te regelen toe en wordt er geen evenwicht bereikt.

Een aantal enzymen die betrokken zijn bij elk van de routes - in het bijzonder het enzym dat de eerste toegewijde reactie van de route katalyseert - worden gecontroleerd door de hechting van een molecuul aan een allosterische plaats op het eiwit. De moleculen die in deze hoedanigheid het meest worden gebruikt, zijn de nucleotiden ATP, ADP, AMP, NAD+ en NADH. Deze regulatoren - allosterische effectoren - kunnen de enzymactiviteit verhogen of verlagen, afhankelijk van de heersende omstandigheden. De allosterische effector verandert de sterische structuur van het enzym, wat meestal de configuratie van de actieve plaats beïnvloedt. Deze wijziging van de structuur van het eiwit (het enzym) verhoogt of verlaagt de affiniteit voor het substraat, met als gevolg dat de reactiesnelheid wordt verhoogd of verlaagd. De hechtingssignalen naar het enzym. Deze binding kan de activiteit van het enzym verhogen of verlagen, waardoor een feedbackmechanisme ontstaat. Dit type controle met feedback is effectief zolang de chemische stof die het beïnvloedt, aan het enzym is gehecht. Zodra de algehele concentratie van de chemische stof afneemt, zal deze van het eiwit weg diffunderen en is de controle ontspannen.

Controle van katabole routes

Enzymen, eiwitten, elektronendragers en pompen die een rol spelen bij glycolyse, de citroenzuurcyclus en de elektronentransportketen hebben de neiging om niet-omkeerbare reacties te katalyseren. Met andere woorden, als de eerste reactie plaatsvindt, is het pad verplicht om door te gaan met de resterende reacties. Of een bepaalde enzymactiviteit wordt vrijgegeven, hangt af van de energiebehoeften van de cel (zoals weerspiegeld door de niveaus van ATP, ADP en AMP).

Glycolyse

De controle van glycolyse begint met het eerste enzym in de route, hexokinase (Figuur 7.19). Dit enzym katalyseert de fosforylering van glucose, wat helpt om de verbinding in een latere stap voor te bereiden op splitsing. De aanwezigheid van het negatief geladen fosfaat in het molecuul verhindert ook dat de suiker de cel verlaat. Wanneer hexokinase wordt geremd, diffundeert glucose de cel uit en wordt het geen substraat voor de ademhalingswegen in dat weefsel. Het product van de hexokinasereactie is glucose-6-fosfaat, dat zich ophoopt wanneer een later enzym, fosfofructokinase, wordt geremd.

Fosfofructokinase is het belangrijkste enzym dat wordt gecontroleerd bij glycolyse. Hoge niveaus van ATP of citraat of een lagere, meer zure pH verminderen de activiteit van het enzym. Een verhoging van de citraatconcentratie kan optreden door een blokkade in de citroenzuurcyclus. Fermentatie, met de productie van organische zuren zoals melkzuur, is vaak verantwoordelijk voor de verhoogde zuurgraad in een cel, maar de producten van fermentatie accumuleren typisch niet in cellen.

De laatste stap in de glycolyse wordt gekatalyseerd door pyruvaatkinase. Het geproduceerde pyruvaat kan worden afgebroken of omgezet in het aminozuur alanine. Als er geen energie meer nodig is en alanine voldoende aanwezig is, wordt het enzym geremd. De activiteit van het enzym wordt verhoogd wanneer de fructose-1,6-bisfosfaatspiegels stijgen. (Bedenk dat fructose-1,6-bisfosfaat een tussenproduct is in de eerste helft van de glycolyse.) De regulatie van pyruvaatkinase omvat fosforylering door een kinase (pyruvaatkinase), wat resulteert in een minder actief enzym. Defosforylering door een fosfatase reactiveert het. Pyruvaatkinase wordt ook gereguleerd door ATP (een negatief allosterisch effect).

Als er meer energie nodig is, wordt er meer pyruvaat omgezet in acetyl CoA door de werking van pyruvaatdehydrogenase. Als ofwel acetylgroepen of NADH zich ophopen, is er minder behoefte aan de reactie en neemt de snelheid af. Pyruvaatdehydrogenase wordt ook gereguleerd door fosforylering: een kinase fosforyleert het om een ​​inactief enzym te vormen en een fosfatase activeert het opnieuw. Het kinase en het fosfatase worden ook gereguleerd.

Citroenzuur cyclus

De citroenzuurcyclus wordt gecontroleerd door de enzymen die de reacties katalyseren die de eerste twee moleculen van NADH maken (Figuur 7.9). Deze enzymen zijn isocitraatdehydrogenase en α-ketoglutaraat dehydrogenase. Wanneer voldoende ATP- en NADH-niveaus beschikbaar zijn, nemen de snelheden van deze reacties af. Wanneer er meer ATP nodig is, zoals blijkt uit stijgende ADP-niveaus, neemt de snelheid toe. Alfa-ketoglutaraatdehydrogenase zal ook worden beïnvloed door de niveaus van succinyl-CoA - een volgend tussenproduct in de cyclus - waardoor de activiteit afneemt. Een afname van de werkingssnelheid van de route op dit punt is niet noodzakelijk negatief, omdat de verhoogde niveaus van de α-ketoglutaraat dat niet door de citroenzuurcyclus wordt gebruikt, kan door de cel worden gebruikt voor de synthese van aminozuren (glutamaat).

Elektronen transportketen

Specifieke enzymen van de elektronentransportketen worden niet beïnvloed door feedbackremming, maar de snelheid van elektronentransport door de route wordt beïnvloed door de niveaus van ADP en ATP. Een groter ATP-verbruik door een cel wordt aangegeven door een opeenhoping van ADP. Naarmate het ATP-gebruik afneemt, neemt de concentratie van ADP af en nu begint ATP zich op te bouwen in de cel. Deze verandering in de relatieve concentratie van ADP tot ATP zorgt ervoor dat de cel de elektronentransportketen vertraagt.

Link naar leren

Bezoek deze site om een ​​animatie te zien van de elektronentransportketen en ATP-synthese.

Zie tabel 7.1 voor een samenvatting van feedbackcontroles bij cellulaire ademhaling.


Expressie van 9-O- en 7,9-O-acetyl-gemodificeerd siaalzuur in cellen en hun effecten op influenzavirussen

Siaalzuren (Sia) worden op grote schaal weergegeven op de oppervlakken van cellen en weefsels. Sia is er in verschillende chemisch gemodificeerde vormen, waaronder die met acetylmodificaties op de C7-, C8- en C9-posities. Hier analyseerden we de verdeling en hoeveelheden van deze acetylmodificaties in verschillende menselijke en hondencellen. Omdat Sia of hun variante vormen receptoren zijn voor influenza A- en influenza C-virussen, hebben we de effecten van deze modificaties op virusinfecties onderzocht. We hebben bevestigd dat 9-O-acetyl en 7,9-O-acetyl-gemodificeerde Sia worden op grote schaal maar variabel tot expressie gebracht over cellijnen van zowel mensen als honden. Hoewel ze tot expressie werden gebracht op het celoppervlak van MDCK-cellijnen van honden, bevonden ze zich voornamelijk in het Golgi-compartiment van menselijke HEK-293- en A549-cellen. De O-acetyl-gemodificeerd Sia werd tot expressie gebracht in lage niveaus van 1-2% van het totale Sia in deze cellijnen. We sloegen het sialaat over en drukten het uit O-acetyltransferase-gen (CasD1), en schakelde het sialaat uit O-acetylesterase-gen (SIAE) met behulp van CRISPR/Cas9-bewerking. Knock-out CasD1 verwijderd 7,9-O- en 9-O-acetyl Sia-expressie, wat eerdere rapporten bevestigt. Overexpressie van CasD1 en knock-out van SIAE gaven echter slechts een bescheiden toename in 9-O-acetylniveaus in cellen en geen verandering in 7,9-O-acetylniveaus, wat aangeeft dat er complexe regelgeving is voor deze modificaties. Deze wijzigingen waren essentieel voor influenza C-infectie, maar hadden geen duidelijk effect op influenza A-infectie.

BELANG Siaalzuren zijn belangrijke glycanen die betrokken zijn bij veel verschillende normale cellulaire functies, maar ook als receptoren voor veel pathogenen. Sia komt echter in verschillende chemisch gemodificeerde vormen voor. Hier hebben we de expressie van 7,9- onderzocht en gemanipuleerdO- en 9-O-acetyl-gemodificeerde Sia op cellen die gewoonlijk worden gebruikt bij het influenzavirus en ander onderzoek door de enzymen te manipuleren die de acetylgroepen produceren of verwijderen.


A2 Biologie UNIT 6: Praktische biologie en onderzoeksvaardigheden

De eisen op A2-niveau vereisen verdere voortgang van de student, zoals blijkt uit het indienen van een individueel onderzoek in Unit 6.

Studenten zullen de aanbevolen kernpractica in Units 4 en 5 en hun individuele onderzoeken uitvoeren.

Studenten zullen praktisch werk uitvoeren tijdens de GCE Biologie A2-cursus, die door de leraar zal worden geverifieerd met behulp van de onderstaande criteria en zal worden ingediend bij Edexcel met behulp van een verificatie van het praktische vaardighedenrecord.

De docent controleert of de leerling in staat is om: a Het apparaat vakkundig en veilig te gebruiken via KERN Practica

i Er wordt correct en veilig met apparaten en materialen omgegaan en manipulatieve technieken worden op een gepaste en veilige manier gebruikt.

ii De praktische werkzaamheden worden op een georganiseerde, methodische en veilige manier uitgevoerd, met oog voor het welzijn van levende organismen en het milieu.

b Betrouwbare en valide resultaten produceren en vastleggen

i Metingen en waarnemingen worden nauwkeurig gedaan en op een gestructureerde manier vastgelegd variabelen worden geïdentificeerd en de validiteit en betrouwbaarheid van resultaten worden verantwoord.

ii Mogelijke systematische fouten en toevallige fouten bij het genereren van resultaten worden geïdentificeerd en verklaard.

c Presenteren en analyseren van gegevens

i Gebruik geschikte methoden om resultaten te analyseren, gegevens te presenteren en trends, patronen en/of observaties te identificeren.

ii Alle schijnbare afwijkingen en inconsistenties worden beschreven, de methodologie wordt geëvalueerd en er worden suggesties gedaan om het werk van het onderzoek te verbeteren of te bevorderen.

Unit 6 Individueel onderzoek (45 punten)

De studenten brengen schriftelijk verslag uit van een door hen bedacht en uitgevoerd experimenteel onderzoek. Het Individueel Onderzoek in Unit 6 is een individueel praktisch project, dat is ontworpen om de voortgang van de interne beoordeling in de AS-cursus te laten zien.

Elke student moet een uitgebreid praktijkproject uitvoeren. Er wordt gesuggereerd dat het het equivalent van twee weken normale les- en huiswerktijd kost. Studenten worden beoordeeld op hun vermogen om experimentele procedures te plannen en uit te voeren, hun experimentele resultaten te interpreteren en over hun werk te rapporteren.

Op elk moment tijdens het project, van de eerste planning tot het schrijven, moeten studenten worden aangemoedigd om hun ideeën met hun docenten te bespreken. Dit is vooral belangrijk in de vroege stadia wanneer studenten de onderwerpen van hun onderzoek kiezen. Docenten mogen zonder straf algemene begeleiding bieden. Het schrijven van het verslag moet geheel eigen werk zijn.

De beoordeling is gebaseerd op schriftelijk werk van de student.

Het rapport moet een presentatie en analyse van de eigen cijfergegevens van de student bevatten. Het rapport moet worden verwerkt en elektronisch worden ingediend. Dit rapport wordt door de docent gemarkeerd en de rapporten van geselecteerde studenten worden gecontroleerd door een moderator die is aangesteld door Edexcel, of de rapporten kunnen extern worden gemarkeerd door Edexcel.

Deze beoordeling kan op elk moment tijdens de cursus worden uitgevoerd, maar het werk moet voldoen aan de standaard die wordt verwacht bij Advanced GCE.

Organisatie

Onderzoeken moeten verband houden met de inhoud van de cursus en het potentieel hebben om studenten in staat te stellen aan alle gegeven beoordelingscriteria te voldoen.

Studenten moeten individueel werk maken. Twee of meer studenten kunnen dezelfde of vergelijkbare onderwerpen kiezen, op voorwaarde dat ze elk afzonderlijk werken.

Normaal gesproken wordt laboratorium- of veldwerk uitgevoerd onder direct toezicht van de leraar. Als het onderzoek van aard is dat een student praktische werkzaamheden verricht buiten de school- of hogeschoolomgeving, moet er onder directe begeleiding voldoende werk plaatsvinden om de docent in staat te stellen ervoor te zorgen dat het eigen werk van de student is. De docent moet de praktische aspecten met de student bespreken om vast te stellen dat de student het werk zelf heeft gedaan. Dit kan

worden gedaan door te vragen naar de precieze details van het werk, de gebruikte apparatuur, de praktische problemen die men tegenkwam en hoe deze werden opgelost.

Unit 6 Voorbereiding

Studenten moeten wat achtergrondonderzoek doen voor hun individueel onderzoek. Dit onderzoek moet hen helpen bij het identificeren en definiëren van een biologische vraag of probleem dat kan worden aangepakt en om een ​​duidelijke reden voor hun werk te geven. Zij dienen geschikte bronnen te raadplegen, waaronder studieboeken, tijdschriften en tijdschriften, cd-roms en het wereldwijde web. Rapporten dienen een bibliografie van de geraadpleegde bronnen te bevatten en verwijzingen naar elektronisch materiaal dienen de datum van toegang te vermelden en voldoende details te bevatten om de lezer in staat te stellen de bron te controleren.

Voorafgaand aan de dataverzamelingsfase moeten studenten hun experimentele activiteiten bedenken en plannen om de beschikbare tijd en faciliteiten goed te benutten. Ze moeten geschikte methoden overwegen, effectieve en veilige procedures kiezen en geschikte technieken selecteren. Ze moeten beslissen welk apparaat ze nodig hebben en controleren of dit beschikbaar is voor hun gebruik. Ze kunnen hun eigen apparaten of experimentele opstellingen bedenken, standaardapparatuur aanpassen of standaarditems op nieuwe manieren gebruiken.

Studenten moeten een idee hebben van hoe ze verwachten dat het werk zal verlopen, maar moeten ook bereid zijn om hun plan aan te passen in het licht van de eerste resultaten. Het is daarom raadzaam dat studenten voorafgaand aan de hoofdfase van het verzamelen van gegevens een korte proef uitvoeren om de haalbaarheid van hun voorgestelde werk te controleren.

Unit 6 Experimenteren

Het rapport: Van de student wordt verwacht dat hij veilige en vaardige praktijktechnieken gebruikt die passen bij het doel van het onderzoek en bij de beschikbare apparatuur. Ze moeten aantonen dat ze in staat zijn om apparaten correct op te stellen en effectief te gebruiken met inachtneming van de veiligheid.

Studenten moeten voldoende en relevante observaties en metingen doen, met een passende mate van precisie, deze methodisch vastleggen en procedures aanpassen om resultaten te genereren die zo nauwkeurig en betrouwbaar zijn als toegestaan ​​door het apparaat en de onderzoeksbenadering.

Studenten moeten de resultaten van hun experimentele activiteiten interpreteren, uitleggen en evalueren met behulp van kennis en begrip van biologie. Ze moeten hun resultaten op passende wijze presenteren in schriftelijke, grafische of andere vormen. Ze moeten hun resultaten statistisch analyseren en conclusies trekken, waaruit blijkt dat ze zich bewust zijn van de beperkingen van hun experimentele gegevens en de gebruikte procedures.

Elke student moet een projectverslag maken. Studenten moeten worden aangemoedigd om aan hun verslagen te beginnen voordat ze hun praktische werk hebben voltooid. Nadat ze hun gegevensverzameling hebben voltooid, moeten ze nog een periode van ten minste twee tot drie weken krijgen om hun rapporten op te stellen. Het rapport moet worden verwerkt en elektronisch worden ingediend.

Studenten moeten streven naar overzichtelijke en duidelijke rapportages. Ze moeten informatie duidelijk en logisch selecteren, ordenen en presenteren, hun werk op de juiste manier presenteren, afbeeldingen selecteren en gebruiken om punten duidelijk te illustreren, en standaardconventies voor spelling, interpunctie en grammatica gebruiken. Het rapport moet de stijl van een wetenschappelijk artikel hebben. Er moeten subkoppen worden gebruikt om de organisatie te helpen. Het oorspronkelijke doel van het project moet duidelijk worden vermeld, evenals alle algemene conclusies die zijn getrokken. Het rapport dient een bibliografie te bevatten met alle geraadpleegde referentiebronnen. Grafieken, tabellen en diagrammen moeten worden gebruikt waar ze bijdragen aan de duidelijkheid en beknoptheid van het rapport.

Er wordt gecrediteerd voor rapporten die duidelijk en beknopt zijn, goed gebruik van Engels en geschikte biologische terminologie laten zien.

Het onderzoek wordt beoordeeld op een totaal van 45 punten, met behulp van de onderstaande criteria.

Tussenpunten (bijv. 1, 3, 5) moeten worden gebruikt wanneer studenten een van de genoemde criteria gedeeltelijk hebben behaald, maar halve cijfers mogen niet worden gebruikt. Merk op dat voor elk aspect de criteria hiërarchisch zijn: om een ​​cijfer toe te kennen, moet aan alle eerdere cijferniveaus zijn voldaan. Als het ingeleverde werk geen punten waard is, moet het cijfer 0 worden toegekend.

Wanneer een student het werk niet inlevert op de door het centrum bepaalde deadline, moet dit worden aangegeven door A (bij afwezigheid) in het cijferrecord te noteren. Wanneer meer dan één docent betrokken is geweest bij de interne beoordeling van studenten, moeten de centra regelingen treffen voor het uitvoeren van interne moderatie, en details van deze procedure moeten op verzoek beschikbaar zijn voor de moderator.

Het is de verantwoordelijkheid van de leraar om ervoor te zorgen dat het rapport van elke student afzonderlijk wordt geproduceerd. Bij het inleveren van het authenticatiecertificaat aanvaarden docenten de verantwoordelijkheid ervoor te zorgen dat aan deze voorwaarden wordt voldaan.

Beoordelingscriteria Niveau van respons Markeer bereik

Onderzoek en onderbouwing

a Er is enige poging gedaan om een ​​reden te geven voor de keuze van het onderzoek in termen van de reikwijdte en de relatie tot biologische principes.

b Er worden weinig bronnen geraadpleegd en hun reikwijdte is beperkt om een ​​context te bieden voor het onderzoek, om te helpen bij de planning of uitvoering van laboratorium- of veldwerk, of bij het informeren van de interpretatie van resultaten.

a Er is een gedeeltelijke reden voor de keuze voor onderzoek. De biologische achtergrond van het onderzoek is tot op zekere hoogte ontwikkeld.

b Informatie verzameld uit enkele relevante bronnen heeft enige invloed op de context van het onderzoek en helpt, in beperkte mate, bij de planning of uitvoering van laboratorium- of veldwerk, of om de interpretatie van resultaten te informeren.

a De grondgedachte van het onderzoek is duidelijk, in termen van reikwijdte en relatie tot biologische principes.

b Er worden verschillende relevante bronnen geraadpleegd en deze worden gebruikt om een ​​context voor het project te bieden, om te helpen bij de planning of uitvoering van laboratorium- of veldwerk en om de interpretatie van resultaten te informeren.

a De grondgedachte van het onderzoek is duidelijk gerechtvaardigd in termen van de reikwijdte ervan en er worden passende biologische principes besproken.

b Er worden aanvullende bronnen geselecteerd, naast de bronnen die het gemakkelijkst voorhanden waren of die aanvankelijk door de docent werden gesuggereerd. Het gekozen materiaal is geselecteerd vanwege zijn relevantie voor het onderzoek en wordt effectief gebruikt om een ​​context voor het project te bieden, om te helpen bij de planning of uitvoering van laboratorium- of veldwerk en om de interpretatie te informeren

a Er is enige poging gedaan om de gekozen methode of het gekozen apparaat te plannen en te selecteren. Er worden enkele relevante variabelen geïdentificeerd.

b Enkele potentiële veiligheidsrisico's en de stappen om deze te vermijden of te minimaliseren zijn geïdentificeerd.

c Er kan een proefexperiment worden uitgevoerd.

a Er is een plan voor het onderzoek, met enige uitleg over de keuze van apparaten en methoden. Er zijn enkele details over hoe variabelen moeten worden gecontroleerd, gemanipuleerd of in aanmerking worden genomen en hoe relevante observaties moeten worden gedaan.

b De meeste potentiële veiligheidsrisico's en de stappen om ze te vermijden of te minimaliseren, zijn geïdentificeerd.

c Er wordt een proefexperiment uitgevoerd dat enige invloed heeft op de planning van het project.

a Er is een duidelijk plan van aanpak, zowel voor een eerste proeffase als voor de hoofdperiode van dataverzameling. Geselecteerde apparatuur en gekozen methoden zijn geschikt voor het onderzoek. Er is discussie over hoe variabelen worden gecontroleerd, gemanipuleerd of in rekening worden gebracht en over het verzamelen van relevante observaties of gegevens.

b Alle potentiële veiligheidsrisico's worden geïdentificeerd en er worden passende maatregelen genomen om ze te vermijden of te minimaliseren.

c Voorafgaand aan de hoofdfase van het verzamelen van gegevens wordt een goed doordachte proef uitgevoerd die wordt gebruikt om de planning van het onderzoek te bepalen.

a, b, c) Er is bewijs van denkkracht en vindingrijkheid bij het ontwerpen van experimenten of het vastleggen van gegevens, met veel aandacht voor detail, inclusief de manier waarop variabelen worden gecontroleerd, gemanipuleerd of in aanmerking worden genomen en hoe relevante observaties worden gedaan

of verzamelde gegevens. Apparatuur wordt zo nodig ontworpen of aangepast aan het project.

Observeren en opnemen

a Er worden enkele passende metingen en waarnemingen vastgelegd, die geschikt zijn voor de gebruikte methode en redelijk nauwkeurig zijn.

b Er is enige herhaling of controle van verkregen waarden.

a Metingen en waarnemingen worden methodisch en nauwkeurig vastgelegd in geschikte eenheden, en er wordt nagedacht over precisie en herhaalbaarheid.

b Er wordt een redelijk aantal en reikwijdte van waarnemingen en metingen uitgevoerd. Eventuele afwijkende resultaten worden genoteerd. Indien nodig is er een passende wijziging van de procedures voor het verzamelen van gegevens.

a Waarnemingen en metingen worden uitgevoerd over een geschikt bereik van waarden of omstandigheden. Er worden voldoende waarnemingen en metingen gedaan om een ​​conclusie te kunnen trekken. Numerieke resultaten worden met een gepaste mate van precisie vastgelegd.

b Waar nodig worden metingen en waarnemingen herhaald. Eventuele afwijkende resultaten worden genoteerd en onderzocht. Als er problemen optreden bij het doen van metingen of waarnemingen, worden procedures aangepast om de betrouwbaarheid van de gegevens te waarborgen.

Tolken en evalueren

a Er is enige gegevensverwerking. Statistische analyse wordt alleen voltooid met gedetailleerde begeleiding. Toepassing van berekende statistische waarden is aanwezig, hoewel beperkt of verward.

b Er wordt geprobeerd biologische principes toe te passen.

c Enkele conclusies worden vermeld. Er is enig besef van de beperkingen van experimentele resultaten en conclusies.

a Gegevens worden verwerkt met enig nadenken over de keuze van de methode. De gekozen statistische toets(en) kunnen ongepast zijn of een beperkte analyse van de gestelde hypothese opleveren. Berekeningen zijn duidelijk uiteengezet, maar de interpretatie van berekende waarden mist gedetailleerde uitleg. Er worden enkele trends en patronen geïdentificeerd.

b Er wordt geprobeerd om resultaten te interpreteren met behulp van biologische principes en om conclusies te trekken op basis van experimentele resultaten.

c Conclusies worden ondersteund door resultaten. De beperkingen van de resultaten en de daarop gebaseerde conclusies worden erkend. Eventuele beperkingen van methoden worden erkend.

a Gegevens worden verwerkt met behulp van geschikte methoden die trends en patronen onthullen. De gekozen statistische toetsen passen bij de te analyseren gegevens en de te toetsen hypothese. Berekeningen van statistische tests worden duidelijk uiteengezet en geïnterpreteerd, waarbij waar nodig gebruik wordt gemaakt van een nulhypothese en een betrouwbaarheidsniveau van 5 procent. Trends en patronen worden geïdentificeerd.

b Resultaten worden geïnterpreteerd met behulp van biologische principes en concepten van de Advanced GCE-standaard. Relevante biologische principes worden overal correct toegepast.

c Conclusies worden ondersteund door resultaten. De beperkingen van de resultaten en de daarop gebaseerde conclusies worden erkend en geëvalueerd. Eventuele beperkingen van de procedure worden becommentarieerd en verstandige wijzigingen worden voorgesteld.

Communiceren

a De lay-out van het rapport komt grotendeels overeen met wat van een wetenschappelijk artikel mag worden verwacht. Uit de opzet van het geproduceerde rapport blijkt dat er nagedacht is en het doel van het onderzoek wordt vermeld. Afbeeldingen, indien gebruikt, zijn relevant voor de gemaakte punten.

b Gegevens worden gepresenteerd in grafieken, tabellen of diagrammen, die meestal geschikt zijn en wetenschappelijke conventies volgen voor presentatie.

c Spelling, interpunctie en grammatica zijn over het algemeen correct, sommige technische termen worden correct gebruikt en de meeste gebruikte bronnen worden vermeld in een bibliografie.

d Bronnen zijn minimaal één wetenschappelijk vaktijdschrift.

a De lay-out van het rapport komt grotendeels overeen met wat verwacht wordt van een wetenschappelijk artikel met effectief gebruik van subkoppen. De doelstelling(en) en conclusie(s) van het onderzoek worden vermeld. Afbeeldingen, indien gebruikt, illustreren punten duidelijk.

b Gegevens worden gepresenteerd in goed gekozen grafieken, tabellen of diagrammen, die meestal wetenschappelijke conventies volgen en meestal SI-eenheden gebruiken, waar van toepassing, correct.

c Spelling, interpunctie en grammatica zijn correct, overal worden passende technische termen gebruikt. Bronnen worden op de juiste manier geselecteerd en gebruikt en er wordt correct en duidelijk naar verwezen in een goed opgebouwde bibliografie.

d Er is enige discussie over de geloofwaardigheid van de gebruikte bronnen.

a De lay-out van het rapport komt overeen met wat verwacht wordt van een wetenschappelijk artikel met passende en nuttige tussenkopjes. De opzet van het rapport toont blijk van een doordachte planning en de doelstelling(en) en conclusie(s) van het project worden duidelijk vermeld en besproken. Afbeeldingen illustreren de punten effectief en vergroten de duidelijkheid van het rapport.

b Gegevens worden effectief weergegeven in grafieken, tabellen of diagrammen die wetenschappelijke conventies volgen en zijn duidelijk en nauwkeurig gelabeld met gebruik van SI-eenheden waar van toepassing.

c Spelling, interpunctie en grammatica zijn correct en overal worden passende technische termen gebruikt.

d De gebruikte bronnen worden beoordeeld op hun geloofwaardigheid binnen de bredere wetenschappelijke gemeenschap.


DISCUSSIE

De toneelsamenstelling van de L. salmonis populatie veranderde in de loop van de tijd met een natuurlijke opeenvolging van overwegend chalimus, tot pre-volwassen, tot volwassen luizen (Fig. 2). Tijdens het najaar waren er lage niveaus van alle luizenstadia, dus het grazen van snotvissen was moeilijk te beoordelen, afgezien van pre-volwassen niveaus in de groep met hoge dichtheid. Naarmate het proces vorderde, werd het bewijs overtuigender voor chalimusstadia van L. salmonis, het was pas eind januari en februari dat er duidelijke verschillen waren tussen de controlegroep en de groep met een klontdichtheid van 6%. De grootte van de luizen in dit ontwikkelingsstadium van L. salmonis (1-2 mm) kan ook te klein zijn om aantrekkelijk te zijn als voedsel dat de voorkeur heeft voor snoekbaarzen, aangezien er geen werden gevonden in de magen van de vissen toen maagspoeling werd uitgevoerd in een eerdere proef (Imsland et al., 2014a).

Voor pre-volwassen stadia, en in het bijzonder met betrekking tot de volwassen vrouw L. salmonis, waren er significant minder luizen vastgehecht aan Atlantische zalm in kooien met lompvis in vergelijking met de controles. Vanaf eind januari waren er duidelijke sporen van begrazing. Het gemiddelde aantal volwassen vrouwelijke luizen bleef laag gedurende de onderzoeksperiode voor zowel de 6% als de 8% gevulde kooien, maar was meer variabel in de 4%-groep. Van januari tot maart waren de gemiddelde niveaus van volwassen vrouwelijke luizen per vis in de controlegroep gestegen tot 0,3 per vis, terwijl bij de 6% en 8% behandelingen 73% en 100% minder volwassen vrouwelijke luizen aanwezig waren in vergelijking met de controlegroep. Dit is vergelijkbaar met wat is gevonden bij kleinschalig testen in eerdere onderzoeken (Imsland et al., 2014a, b, 2015a). Het lage gemiddelde aantal volwassen vrouwelijke luizen dat in de tweede helft van de onderzoeksperiode in de 6% en 8% forfaitaire luizen werd gevonden, suggereert dat ze actief door lompvissen worden geselecteerd als een geprefereerd prooi-item, zoals gesuggereerd door Imsland et al. (2014a). Als klompvissen bij voorkeur de grotere volwassen vrouwtjes selecteren, wordt de kans op herbesmetting aanzienlijk verminderd.

De gemiddelde aantallen van C. elongatus waren lager in de groepen met snotvis aanwezig, wat suggereert dat klontvissen kunnen worden gebruikt om de last van C. elongatus in grootschalige landbouwomstandigheden in de zee. Dit is in lijn met eerdere bevindingen in kleinschalige (125 m 3 zeehokken) opfokomstandigheden (Imsland et al., 2014a).

De totale groei van de snoekbaars tijdens de proef was 0,68% dag -1 . Dit is lager dan die gevonden in kleinschalige proeven met vissen van vergelijkbare grootte (Nytrø et al., 2014), waar een gemiddelde groei van 1,6-1,8% dag -1 werd gerapporteerd voor klonterig gekweekt bij constante 4°C, of ​​in omgevingstemperatuur water (gemiddeld 5,8°C), maar vergelijkbaar met wat is waargenomen in kleinschalige proeven op zee met klompvissen van vergelijkbare grootte (Imsland et al., 2016a). De algehele gemiddelde temperatuur in de huidige studie was 5,6 ° C, dus de huidige groei was minstens 60% lager dan kan worden bereikt onder gecontroleerde omstandigheden in tanks op het land (Nytrø et al., 2014). Echter, de vissen in het kleinschalige pad van Nytrø et al. (2014) werden gevoed naar believen, en hoewel de klompvissen voer kregen op de kunstmatige kelpstations, was het daadwerkelijke voeren in dergelijke grootschalige omstandigheden onmogelijk te controleren. Verder zullen verschillen in de opfokomgeving (golven etc.) waarschijnlijk een negatief effect hebben op het groeipotentieel van de klompvis in zee. Er moet echter worden opgemerkt dat de matige groei die in het huidige onderzoek wordt gezien, niet negatief is voor de efficiëntie van de klompvis voor begrazing door zeeluizen. Een eerdere proef wees uit dat de zeeluizen die grazen in klompvissen afhankelijk is van de grootte (Imsland et al., 2016a) waarbij kleinere juvenielen (aanvankelijke grootte 23 g) gemiddeld 30% meer zeeluizen consumeren in vergelijking met grotere (aanvankelijke grootte 114 g) juvenielen .

Er werd geen antagonistisch gedrag tussen de twee soorten waargenomen en de twee soorten leken zonder problemen naast elkaar te bestaan ​​in de zeepennen. Imsland et al. (2014b) wezen erop dat eerdere studies hebben aangetoond dat wilde klompvis en Atlantische zalm post-smolts voedselgebieden delen in de noordoostelijke Atlantische Oceaan (Holst, 1993 Hansen en Jacobsen, 2000 Jacobsen en Hansen, 2001 Bjelland en Holst, 2004). Evenzo, Sheedan et al. (2012) vonden grote aantallen jonge en volwassen klompvissen samen met Atlantische zalm bij het bemonsteren van Atlantische zalm met een sleepnet in de noordwestelijke Atlantische Oceaan (Labradorzee). Het feit dat lompvis en Atlantische zalm voedselgebieden in het wild delen, kan helpen om het niet-antagonistische gedrag te verklaren dat schijnbaar is geëvolueerd tussen de twee soorten en kan duidelijk worden gezien in de huidige studie en in eerdere studies (Imsland et al. , 2014a,b,c). Dergelijk niet-antagonistisch gedrag kan gemakkelijk evolueren naar een vorm van mutualisme zoals gevonden bij parasitaire vissoorten in de tropen (Grutter, 1995, Clague et al., 2011) en tussen Atlantische zalm en snoekbaars in de loop van hun historische coëxistentie, zoals we in dit blad hebben gesuggereerd. Een voorbeeld van het tegenovergestelde werd gezien in een eerdere proef met Atlantische kabeljauw, Gadus morhueen (Imsland et al., niet gepubliceerd). Juveniele klompvissen werden toegevoegd in zeehokken met Atlantische kabeljauw besmet met C. elongatus zeeluizen en duidelijke tekenen van antagonistisch gedrag werden gezien waar de kabeljauw de snoekbaars direct vasthecht in plaats van de zeeluizen van hun huid te verwijderen.

In de huidige studie werden geen verschillen in groei gezien tussen zalm gekweekt in duocultuur met en zonder snoekbaars. Recent trials of duoculture of salmon and cleaner fish indicate little or no effect of cleaner fish on growth performance of salmon (Imsland et al., 2014a). A similar finding has been seen for wrasses Skiftesvik et al. (2013) concluded that the presence of ballan wrasse (Labrus bergylta) did not affect the growth of salmon. In contrast, Imsland et al. (2014c) found indications that cleaner fish can, to a certain degree, have an effect on growth performance of Atlantic salmon in sea pens, but that those effects are minor.

Conclusies

Sea lice of both species were actively grazed upon, resulting in lower average numbers per fish of chalimus, pre adult and mature female L. salmonis when lumpfish were present in the cages. This is in line with our initial prediction for the study. Lumpfish in the high density group (8%) supressed the numbers of mature female L. salmonis to levels equal to or lower than the pre-treatment count. Lumpfish mortality increased from late January, which coincided with sea temperatures around and below 4°C.


The biology of human overfeeding: A systematic review

George A. Bray, MD and Claude Bouchard, PhD, Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, LA, USA.

Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, Louisiana, USA

George A. Bray, MD and Claude Bouchard, PhD, Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, LA, USA.

Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, Louisiana, USA

George A. Bray, MD and Claude Bouchard, PhD, Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, LA, USA.

Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, Louisiana, USA

George A. Bray, MD and Claude Bouchard, PhD, Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University System, Baton Rouge, LA, USA.

Samenvatting

This systematic review has examined more than 300 original papers dealing with the biology of overfeeding. Studies have varied from 1 day to 6 months. Overfeeding produced weight gain in adolescents, adult men and women and in older men. In longer term studies, there was a clear and highly significant relationship between energy ingested and weight gain and fat storage with limited individual differences. There is some evidence for a contribution of a genetic component to this response variability. The response to overfeeding was affected by the baseline state of the groups being compared: those with insulin resistance versus insulin sensitivity those prone to obesity versus those resistant to obesity and those with metabolically abnormal obesity versus those with metabolically normal obesity. Dietary components, such as total fat, polyunsaturated fat and carbohydrate influenced the patterns of adipose tissue distribution as did the history of low or normal birth weight. Overfeeding affected the endocrine system with increased circulating concentrations of insulin and triiodothyronine frequently present. Growth hormone, in contrast, was rapidly suppressed. Changes in plasma lipids were influenced by diet, exercise and the magnitude of weight gain. Adipose tissue and skeletal muscle morphology and metabolism are substantially altered by chronic overfeeding.

Table S1. Main and Ancillary Studies Related to Overfeeding

Table S2. Interaction of overfeeding and exercise on resting metabolic rate (RMR), thermic effect of food (TEM) in the upper panel and fat oxidation and carbohydrate oxidation in the lower panel. Data show changes from baseline measurements to the subsequent effects of increasing energy intake or energy expenditure to maintain energy flux, increasing energy flux or reducing energy flux.

Table S3. Summary of the Effect of Diet and Overfeeding on Changes in Thyroid Hormones

Table S4. Response of Glucose, Insulin and Insulin Sensitivity to Overfeeding

Table S5. Effect of Overfeeding on Gastrointestinal

Table S6. Effect of Overfeeding on Neuronal Responses Using Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI)

Table S7. Response of Triglycerides, Cholesterol, LDL-Chol, HDL-Chol, FFA, and Other Parameters to Overfeeding

Table S8. Effect of Overfeeding on inflammatory Markers

Table S9. The effects of long-term overfeeding on selected skeletal muscle characteristics

Table S10. Effect of overfeeding for 100 days on the energy cost and respiratory exchange ratio of selected resting and exercise workloads.

Figure S1. Plot of fat mass gain in relation to the number of overfed calories in 17 experimental groups retrieved after removing the low-protein overfeeding studies. 7,9,13,25,38,46,47,58,96,117,199-201 Study numbers are defined in Table 4 of the main manuscript.

Figure S2. Plot of fat-free mass gain in relation to the number of overfed calories in 17 experimental groups retrieved after removing the low-protein overfeeding studies. 7,9,13,25,38,46,47,58,96,117,199-201 Study numbers are defined in Table 4 of the main manuscript.

Figure S3. Plot of total body energy gain in relation to the number of overfed calories in 17 experimental groups retrieved after removing the low-protein overfeeding studies. 7,9,13,25,38,46,47,58,96,117,199-201 Study numbers are defined in Table 4 of the main manuscript.

Figure S4. Plot of body energy gain in % of the overfed calories in relation to the number of overfed calories in 17 experimental groups retrieved after removing the low-protein overfeeding studies. 7,9,13,25,38,46,47,58,96,117,199-201 Study numbers are defined in Table 4 of the main manuscript.

Figure S5. Observed-minus-predicted TEE (Shaded Bars). Based on the regression of Total Daily Energy Expenditure in a model combining FFM and fat mass in the same subjects at their initial weight Mean (±SD). Reproduced from Leibel et al. 35

Let op: De uitgever is niet verantwoordelijk voor de inhoud of functionaliteit van eventuele ondersteunende informatie die door de auteurs wordt aangeleverd. Alle vragen (behalve ontbrekende inhoud) moeten worden gericht aan de corresponderende auteur van het artikel.


Targeting glycosylated antigens on cancer cells using siglec-7/9-based CAR T-cells

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Correspondence Cyrille J. Cohen, Head, Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan 52900-02, Israel.

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan, Israel

Correspondence Cyrille J. Cohen, Head, Division of Molecular, Cellular and Medical Biology, The Laboratory of Tumor Immunology and Immunotherapy, The Mina and Everard Goodman Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat Gan 52900-02, Israel.

Abstract

Chimeric antigen receptor (CAR) T-cells treatment demonstrate the increasing and powerful potential of immunotherapeutic strategies, as seen mainly for hematological malignancies. Still, efficient CAR-T cell approaches for the treatment of a broader spectrum of tumors are needed. It has been shown that cancer cells can implement strategies to evade immune response that include the expression of inhibitory ligands, such as hypersialylated proteins (sialoglycans) on their surface. These may be recognized by sialic acid-binding immunoglobulin-type lectins (siglecs) which are surface receptors found primarily on immune cells. In this regard, siglec-7 and -9 are found on immune cells, such as natural killer cells, T-cells, and dendritic cells and they can promote immune suppression when binding to sialic acids expressed on target cells. In the present study, we hypothesized that it is possible to use genetically engineered T-cells expressing siglec-based CARs, enabling them to recognize and eliminate tumor cells, in a non-histocompatibility complex molecule restricted way. Thus, we genetically modified human T-cells with different chimeric receptors based on the exodomain of human siglec-7 and -9 molecules and selected optimal receptors. We then assessed their antitumor activity in vitro demonstrating the recognition of cell lines from different histologies. These results were confirmed in a tumor xenograft model exemplifying the potential of the present approach. Overall, this study demonstrates the benefit of targeting cancer-associated glycosylation patterns using CAR based on native immune receptors and expressed in human primary T-cells.

Let op: De uitgever is niet verantwoordelijk voor de inhoud of functionaliteit van eventuele ondersteunende informatie die door de auteurs wordt aangeleverd. Alle vragen (behalve ontbrekende inhoud) moeten worden gericht aan de corresponderende auteur van het artikel.


TRANSPARENT EDITORIAL PROCESS

Moleculaire systeembiologie has a fair and transparent process to rapidly publish important science.

  • No confidential referee remarks
  • Published anonymous referee reports and editorial correspondence
  • Editors respect requests to exclude specific referees
  • Editors justify editorial decisions in detail and specify what is required for a revision
  • No journal-specific formatting required at submission manuscripts are assessed for science, not for style
  • Similar findings that are published by others during review or revision are not a criterion for rejection
  • In exceptional circumstances, editors may consider manuscripts that have just been scooped
  • Referees are invited to comment on each other's reports before the editor makes a decision, ensuring a balanced review process
  • Papers rarely undergo more than one major round of revision
  • Referees are asked to focus on essential revisions and to consider the feasibility of experiments they suggest
  • Revisions are invited only if they are possible in a realistic time frame
  • Editors ensure that referees do not raise new non-essential points upon revision
  • More than 90% of invited revisions are published at Molecular System Biology
  • Editorial decisions are returned within a week and referee comments in less than a month
  • After acceptance, we can publish fully edited papers within 10 days
  • Authors can discuss manuscripts with editors at any stage in the process, including during revision and following rejection. Editors may invite author feedback on referee reports before reaching a decision
  • Scientific editors undertake a comprehensive evaluation of each manuscript. Editorial board members advise rapidly on manuscripts
  • Authors are encouraged to publish the unprocessed source data underlying graphs, gels and micrographs alongside the figures to promote data transparency and reuse
  • Supplementary information is restricted to essential data supporting key claims in the main paper. Structured datasets, models and detailed protocols are also permitted
  • Authors can elect to transfer manuscripts with referee reports between the EMBO publications. Editors prioritize transfers and base decisions on the available information, ensuring exceptional manuscripts can be published without delay

Scientific Style and Format

CSE(Council of Science Editors) style is most commonly used to write papers and cite sources in the sciences, including BIOLOGY.

In addition to the examples to the left, see these sections of the Scientific Style and Format guide for how to cite other sources in CSE style:

  • Maps (Section 29.3.7.9, pg. 545-7)
  • Audiovisuals (Section 29.3.7.11, pg. 548-52)
  • Personal Communications (Section 29.3.7.15.3, pg. 568)
  • Legal Materials (Section 29.3.7.10, pg. 547)

For a more detailed explanation of how to use CSE style, see the Scientific Style and Format text.


6. Anthropological and ethical dimensions of developmental evolution

The above debates about the relationship between evolution and development primarily emerged within philosophy of science, especially in history and philosophy of biology. However, there are other, more general debates about anthropological and ethical issues that concern developmental evolution. The primarily refer to how we conceptualize developing and evolving humans, their life, body and health, as well as how we assign responsibilities for health care interventions.

First, new findings in the plasticity of developing organism, their interconnectedness, and modes of transgenerational transmission of information have affected scientific and public understandings of what humans are. For example, if humans are conceptualized as holobionts &ndash as collectives of co-developing and co-evolving organisms &ndash this also means that development is a matter of co-construction, of interactions between species. It means, as Haraway (2016) has phrased it, that we &ndash as humans &ndash very literally &lsquobecome with others.&rsquo In this context, sympoiesis (developmental symbiosis) means that development is co-development. Against this background, John Dupré and Maureen O'Malley (2009) see living entities as interactive collections: &ldquoLife, we claim, is typically found at the collaborative intersections of many lineages, and we even suggest that collaboration should be seen as a central characteristic of living matter&rdquo.

Second, biological and biophilosophical debates on developmental evolution and organisms&rsquo plasticity and environmental responsiveness have informed debates on what the human body is. For example, Jörg Niewöhner (2011) states that a new concept of the human body is currently emerging in modern biology, the so-called &lsquoembedded body&rsquo. According to this view, the human body is no longer a machine-like unit, which is genetically programmed, neurally controlled and bounded by the skin, but an open and dynamic unit which cannot be grasped in isolation from its material and social environment (see also Baedke 2017). Additionally, the body is embedded into different time scales ranging from its evolutionary and transgenerational to ontogenetic past, which permanently constitute its present. Others have argued, against the standard human birth narrative and Aristotle, who defined the temporal boundaries of individuals at birth and death, that birth in humans is not the creation of a new individual. Instead, birth should be understood as the origin of a new multi-species collective (Gilbert 2014 Chiu & Gilbert 2015).

Another anthropological issue arising from recent research in evo-devo and epigenetics is, third, the question how to define normality and health in humans (see Baedke 2019b). There is evidence that bacteria are needed for our normal cognitive and social development. For example, germ-free mice are asocial and have autistic-like behavior (Desbonnet et al. 2014) and this behavior can be replicated by implanting the microbiome from autistic patients (but not control patients) into germ-free mice (Sharon et al. 2019). Such cases suggest that biological normality is not as intrinsic property to organisms but emerges through interconnections with other organisms and the environment. In addition, our understanding of health is increasingly challenged. This especially refers to the view that describes human health as freedom and autonomy from external interference. It usually sees bacteria as deviations from the norm and parasitism as pathological, because it threatens and contaminates the purity of the individual&rsquos energy pattern. Instead, in a (more processual) holobiontic framework, microbes are needed for normal development and are thought to prevent the development of certain diseases (Bello et al. 2018 Kirjavainen et al. 2019). In addition, certain entities, bacteria or viruses, previously thought to be harmful, are now increasingly considered to be &lsquogood&rsquo or &lsquohealthy&rsquo collaborators, not &lsquobad intruders&rsquo (Dupré & Guttinger 2016). In more general term, this means that since microbiota are increasingly recognized as important components that stabilize normal development and co-evolve with humans, they therefore carry traits crucial for humans&rsquo fitness, i.e., health. This new perspective could lead to radical changes in personalized surveillance and treatment of disease, and, more generally, to new strategies in policy making, which replace the idea of preserving the autonomous individual from contamination by the idea of maintaining (equilibrium states of) collectives of co-developing and co-evolving individuals.

Finally, on a more ethical dimension, these findings about humans&rsquo openness to their environments and to one another has led, first, to discussions about who takes responsibilities for humans&rsquo health states and interventions (e.g., on epigenomes and microbiomes) on intra- and transgenerational timescales (Dupras & Ravitsky 2016). If plastic development can shape evolution, who is responsible for developmental outcomes and evolutionary trajectories in humans? Should the individual being as the central heath care agent, which is &lsquofreed from the chains of its genes&rsquo (Pickersgill et al. 2013), take this responsibility? Or should collectives, such as national states or international bodies, be responsible for levels of toxins in the environment as well as for the food individuals eat and stress they are exposed to (Hedlund 2012)? The latter account of responsibility aims to prevent overemphasizing the causal role of mothers as the most central public health care agents who should be held accountable (and guilty) if their children or later generations become sick (Richardson et al. 2014).

7. Concluding Remarks

The relationship between evolution and development has been a long debated topic in the history of biology and philosophy of biology. This entry has sampled a small portion of work relevant to the conceptual, epistemological, anthropological and ethical reflections on this relationship. Besides the issues discussed here, philosophers of biology and biologists have discussed how developmental and phylogenetic approaches to homology can be integrated (Amundson 2004 Wagner 2014 DiFrisco 2019 see the entry developmental biology), what model organisms (Love 2009 Lloyd et al. 2012 Minelli & Baedke 2014 Zuk et al. 2014 see entry developmental biology) and representational tools scientists (should) use for studying relationships between evolution and development (e.g., normal plates, cell fate maps, epigenetic landscapes) and what the epistemic and heuristic roles of these tools in scientific practice are (see Haraway 1976 Gilbert 1991 Hopwood 2007 Love 2010 Baedke 2013 Baedke & Schöttler 2017 Nicoglou 2018). In addition, long standing debates on teleology in biology (see the entry teleological notions in biology) drew on the relation between evolution and development to distinguish the teleological dimension of development from non-teleological evolutionary processes (Mayr 1961), to introduce new conceptual frameworks, like teleonomy, which refer to only apparently purposeful systems (Pittendrigh 1958), or to highlight the purposeful acting organismic agent as a starting point to reason about the teleological nature of evolution (Russell 1950 Piaget 1976 [1978] Walsh 2015).

At the moment, philosophical debates about the appropriate conceptual and explanatory approach to combine or integrate developmental and evolutionary processes have not reached a consensus. This is not least due to the fact that the relevant disciplinary fields, such as evo-devo, epigenetics and niche construction theory, which foster such integration, are still relatively young. Their theoretical and conceptual frameworks are highly heterogeneous. Thus, important aims for future philosophical research is to understand obstacles for the stabilization and solidification of these frameworks, to identify their explanatory virtues and limitations, as well as to call attention to their effects on how we understand humans and human health.


Bekijk de video: 10 berühmte Kinder - die entsetzlich geworden sind! (December 2021).