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  • 發布時間:2021-03-01 16:05 原文鏈接: 能量代謝測量技術應用于生物醫學健康研究(三)

    類似以果蠅為模型的案例見:Dietary nutrient balance shapes phenotypic traits of Drosophila melanogaster in interaction with gut microbiotaY.HenryJ.OvergaardH.ColinetPhysiology Part A: Molecular & Integrative Physiology, 2020,Volume 241. 文中實驗使用16通道果蠅呼吸代謝系統研究果蠅的呼吸代謝情況,如下圖呼吸商、氧氣消耗等。

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    典型應用五  動物源性傳染病與健康

    Díez-Fernández, A., Martínez-de la Puente, J., Gangoso, L., López, P., Soriguer, R., Martín, J., & Figuerola, J. (2020). Mosquitoes are attracted by the odour of Plasmodium-infected birds. International Journal for Parasitology. doi:10.1016/j.ijpara.2020.03.013

    根據宿主操縱假說,寄生蟲操縱宿主的表型,以增加其傳播成功率。本文的研究結果支持宿主操縱假說,鳥類瘧原蟲可能改變宿主的體味,從而使受感染的個體對蚊子更具吸引力。

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    文中使用SSI測量技術并發表了最新的專利技術,詳細的技術配置及使用請見專利內容部分。類似的研究如:Kaiser, M. L., Duncan, F. D., & Brooke, B. D. (2014). Embryonic Development and Rates of Metabolic Activity in Early and Late Hatching Eggs of the Major Malaria Vector Anopheles gambiae. PLoS ONE, 9(12), e114381.

    WHITE-NOSE SYNDROME AND IMMUNE RESPONSES IN A RESISTANT BAT SPECIES (EPTESICUS FUSCUS)[J], Naffa K S.2019.

    本實驗通過SSI能量代謝技術測量了冬眠期的代謝率喚醒/遲鈍的模式(Fig3),以及利用敏感的數據記錄器記錄體溫(Fig2),研究了易感真菌Psuedogymnoascus destructans(Pd)患有WNS疾病蝙蝠免疫系統反應可能導致新陳代謝率的提高以使蝙蝠更頻繁地醒來。假設抗藥性蝙蝠不會產生免疫反應,但是如果它們真的產生免疫反應作為回應,假設蝙蝠接種了Pd并用抗炎藥治療治療不會對感染產生反應,最終會保留脂肪儲備并降低冬眠期間的代謝消耗。

    其它蝙蝠的高代謝率研究案例見O'Mara M T , Wikelski M , Voigt C C , et al. Cyclic bouts of extreme bradycardia counteract the high metabolism of frugivorous bats[J]. Elife, 2017, 6:e26686.

    需要說明的是,在人畜共患病領域,北京易科泰公司可以提供任何媒介動物(含人體)的呼吸代謝測量技術方案,以及創新性的應用項目,如Knibbs, L. D., Morawska, L., Bell, S. C., & Grzybowski, P. (2011). Room ventilation and the risk of airborne infection transmission in 3 health care settings within a large teaching hospital. American Journal of Infection Control, 39(10), 866–872.
     

    典型應用六  任何動物、創新實驗與健康部分案例

    Schweizer RM, Velotta JP, Ivy CM, Jones MR, Muir SM, et al. (2019) Physiological and genomic evidence that selection on the transcription factor Epas1 has altered cardiovascular function in high-altitude deer mice. PLOS Genetics 15(11): e1008420

    Hatfield, S. M., Kjaergaard, J., Lukashev, D., Schreiber, T. H., Belikoff, B., Abbott, R., … Sitkovsky, M. V. (2015). Immunological mechanisms of the antitumor effects of supplemental oxygenation. Science Translational Medicine, 7(277), 277ra30–277ra30.

    St-Cyr, S., Abuaish, S., Welch, K.C. et al. Maternal predator odour exposure programs metabolic responses in adult offspring. Sci Rep 8, 8077 (2018).

    Samer A S , Dominique G , Jean-Pierre C , et al. Maximal Oxygen Consumption Is Reduced in Aquaporin-1 Knockout Mice[J]. Frontiers in Physiology, 2016, 7.

    分子動態模擬表明,AQP1 和AQP4蛋白可以介導CO2 和O2通過他們的中心孔進行氣體交換。法國國家衛生與醫學研究所&國家輸血研究所、 德國漢諾威獸醫大學動物學研究所、德國漢諾威醫學院分子和細胞生理學系、丹麥奧爾堡大學衛生科學和技術系等機構聯合研究認為敲除AQP1的小鼠最大耗氧量降低。試驗中動物血液中的血氧飽和度監測可使用便攜式RF-O2熒光光纖氧氣測量儀記錄,動物個體的最大耗氧量(VO2max)采用高分辨率、高性價比的便攜式Foxbox主機監測,具體配置示意圖如下Fig1,也可咨詢易科泰提供更科學的詳細配置方案。

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