Βιοχημικές και μεταβολικές αντιδράσεις της τσιπούρας (Sparus aurata) κατά τον εγκλιματισμό της σε διάφορες θερμοκρασίες
Creators: name: Φειδάντσης, Κωνσταντίνος Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2007
Subjects: Τσιπούρα
Θερμοκρασία
Πρωτεϊνες θερμικού πλήγματος
Ενεργοποιούμενες από Μιτογόνα πρωτεϊνικές κινάσες
Εγκλιματισμός
Sea bream
Temperature
Heat shack proteins
Acclimatization
Mitogem activated protein kinases

description: Η θερμοκρασία είναι ο σημαντικότερος αβιοτικός παράγοντας πουαντιμετωπίζουν οι εξώθερμοι οργανισμοί καθώς επιδρά σε πολλές βιολογικέςδιεργασίες. Στα πλαίσια της υπερθέρμανσης των ωκεανών λόγω της αύξησης τηςμέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας του πλανήτη, καθίσταται αναγκαίος οπροσδιορισμός των θερμικών ορίων των ψαριών τόσο σε κυτταρικό επίπεδο όσο καισε επίπεδο οργανισμού. Σε κυτταρικό επίπεδο η έκφραση των hsps (Heat shockproteins – πρωτεΐνες θερμικού πλήγματος) παίζει ένα «κρυοπροστατευτικό ρόλο» καιπροσδιορίζει και τα ανώτερα θερμικά όρια ανοχής των κυττάρων. Πρόσφατες μελέτεςεμπλέκουν κάποια μέλη των ΜΑΡΚs (ενεργοποιούμενες από μιτογόνα πρωτεϊνικέςκινάσες) που είναι και αυτές δείκτες στρες στην επαγωγή των hsps. Σκοπός τηςσυγκεκριμένης εργασίας είναι η ανίχνευση και ο ποσοτικός προσδιορισμός των Hsp(hsp70 και hsp90), η ενεργοποίηση των p38 MAPK και p46 JNK σε ιστούς (καρδιά,λευκός μυς, ερυθρός μυς και ήπαρ) της τσιπούρας (Sparus aurata).Ψάρια εγκλιματίστηκαν σε δεξαμενές με θερμοκρασία 18οC, 22 οC, 24οC, 26οCκαι 30° C για 10 ημέρες. Την 1η, 5η και 10η ημέρα άτομα απομακρύνονταν από τιςδεξαμενές, γινόταν λήψη των ιστών, και στη συνέχεια ποσοτικός προσδιορισμός τωνhsps και MAPKs μετά από ανοσοστύπωση.Σύμφωνα με τα αποτελέσματα φαίνεται ότι θερμοκρασίες υψηλότερες των 22οCπροκαλούν αντιδράσεις στρες στους ιστούς των ψαριών. Το συμπέρασμα αυτόσυνάγεται από το γεγονός ότι σε όλους του ιστούς που εξετάσθηκαν η έκφραση τωνhsp70 και hsp90 ενεργοποιήθηκε κατά τον εγκλιματισμό των ψαριών πάνω από τους22οC. Σε θερμοκρασίες πάνω των 24οC τα επίπεδα των hsps παρέμεναν υψηλότερααπό αυτά των μαρτύρων. Ανάλογες μεταβολές παρατηρούνται και στα επίπεδα τηςφωσφορυλιωμένης p38 MAPK και της φωσφορυλιωμένης p46 JNK, γεγονός πουυποδηλώνει την πιθανή εμπλοκή τους στην επαγωγή των hsps. Για το ρόλο τωνMAPKs στην επαγωγή της έκφρασης των hsps χρειάζεται περαιτέρω διερεύνηση.Επίσης σημαντική θνησιμότητα των ατόμων παρατηρήθηκε κατά τον εγκλιματισμότoυς σε θερμοκρασία 30οC. Λαμβάνοντας υπόψη τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίαςτης θάλασσας στον Ελλαδικό χώρο (9οC-26οC) μπορούμε να συμπεράνουμε ότιπεραιτέρω αύξηση της θερμοκρασίας της θάλασσας μπορεί να έχει σημαντικέςεπιπτώσεις στην φυσιολογία των ψαριών.
description: In order to persist in a particular habitat, organisms must be responsive to thechanges of their natural environment. Temperature is the most important abiotic stressfactor that the ectothermic organisms face. It affects biological processes at allbiological organization levels, from the whole organism, to tissue, cell and molecularprocesses. The determination of the fishes’ thermal limits, both in cellular andorganism level, is necessary due to the oceans’ overheating, related to the increase ofthe medium world temperature. In cellular level, the expression of hsps (Heat shockproteins) plays a "kryoprotective role" and determines the upper thermal limits of celltolerance. It is implicated by recent research that some members of the MAPKs(mitogen activated protein kinase) family, mediate for the induction of the hsps. Theaim of this project is the detection and the quantitative determination of hsps (hsp70and hsp90), the activation of p38 MAPK and p46 JNK in four tissues (heart, whitemuscle, red muscle and liver) of sea bream (Sparus aurata).Adult fish were separated in four groups and acclimatized in tanks at 18°C, 22°C,24°C, 26°C and 30°C respectively for 10 days. On the 1st, 5th and 10th day, fish weredrawn out, tissues were dissected and quantification of hsps and MAPKs wasdetermined by immunoblotting.According to the obtained results it seems that temperatures over 22°C cause astressful response in the fish tissues. The latter conclusion is supported by the factthat the expression of hsp70 and hsp90 was activated during acclimation of fish totemperatures higher than 22°C. At temperatures exceeding 24°C, the levels of hspsremained at higher levels comparing to these of the controls. Similar changes areobserved at the levels of phospho p38 MAPK and phospho p46 JNK. This factimplicates the possible involvement of MAPKs in the induction of hsps. Furtherinvestigation is required tο assess a role for MAPKs in the induction of hsps.Important mortality of individuals was observed at their acclimation at 30°C. Takinginto consideration the fluctuations of the sea temperature in the Hellenic space (9°C -26°C), we can conclude that further increase of the temperature of the sea can havean important impact on the physiology of fishes.