Frozen but alive: Molecular responses to autophagy, angiogenesis and energy metabolism in the stress-tolerant wood frog, Rana sylvatica
Notice bibliographique
Résumé
The freeze-tolerant wood frogs (Rana sylvatica) are incredible creatures that can tolerate the freezing of up to ~70% of their total body water during winter.Once frozen, these frogs are considered clinically dead, exhibiting no signs of breathing, heartbeat, muscle movement and nerve conductance; yet, they come back to life, unharmed, after a few hours of thawing.Freezing is associated with ischemia due to the freezing of the blood, with hyperglycemia due to the production of large quantities of glucose for cryoprotection, and with dehydration as water moves from inside the cell to the extracellular space to prevent intracellular freezing.Interestingly, wood frogs can tolerate all these stresses independently of freezing, thereby creating a multifactorial model for studying vertebrate freeze-tolerance.Oxygen availability is very low to non-existing during freezing, anoxia, and dehydration; therefore, wood frogs are hypothesized to reduce their overall metabolic rates to balance energy production with energy expenditure in a process called metabolic rate depression (MRD).Animals that undergo MRD reduce energy expensive or detrimental processes and allocate the limited energy available only to pro-survival responses.This thesis examined the effects of freezing and its associated stress on responses to autophagy, angiogenesis, select group of antioxidant enzymes, and energy metabolism.Molecular responses to autophagy demonstrate a significant reduction in autophagosome formation and lysosomal biogenesis in response to anoxia/reoxygenation and to a lesser degree in response to dehydration/rehydration in liver, whereas these two processes were significantly reduced under all conditions in skeletal muscle.Current results also indicate that angiogenesis is regulated in a temporal and stress-dependent manner, where wood frogs increase the expression of certain pro-IV and anti-angiogenic factors in anticipation of potential damage to capillaries or injury to tissues.Investigation into the role of ETS1 as a transcriptional activator and repressor demonstrated its potential involvement in promoting the expression of select antioxidant enzymes, while repressing the expression of certain nuclear-encoded mitochondrial proteins.Overall, findings in this thesis demonstrate the complexity of the mechanisms involved in controlling metabolic rate depression in adaptive responses in wood frogs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».