生物学本科研究

师生研究是皇冠体育教育使命的重要组成部分. 在生物学中,研究过程教会学生如何像科学家一样思考. 学生与教师密切合作从事研究工作,以培养形成生物学问题并以严谨的方式回答问题所需的技能.

所有生物学专业的学生都要进行一个原创的实验或实地研究项目,或者为他们的高级顶点经历制定一个原创的研究计划, 但是学校鼓励学生在大四之前进行研究. 一些学生首先以助理的身份参与研究实验室——帮助教师和高级学生完成他们的项目,并执行实验室支持任务. 系里也鼓励学生 度过一个夏天 或者一个学期的生物研究, 要么在校园里与教师一起工作,要么通过许多可用的研究实习项目或生物实地站项目之一工作.

对生物系研究或实验室助理职位感兴趣的学生应联系潜在的教师导师.

Sonic Hedgehog基因在慢性移植物抗宿主病组织纤维化中的潜在作用

Ash Maria ’22; Advisor: Elizabeth Glater

Sonic hedgehog (SHH)是一种参与细胞生长的蛋白质, 组织专业化, 以及身体模式通路. 慢性移植物vs. 宿主病(cGvHD)是异体造血干细胞移植(HCT)后发生的一种免疫疾病。. 在cGvHD中,供体移植物视受体为异体, 引起受体的恶性免疫反应. SHH可能在许多受体器官中促进不受调节的纤维化. 初步证据表明,在体内,SHH在HCT后早期过表达. 鉴于这种, 我们假设SHH在cGvHD期间各种器官的不调节纤维化中起关键作用. 以确定患者的SHH水平, 我们检测了伴有或不伴有cGVHD的HCT患者的血浆样本, 健康的捐献者, 通过ELISA检测SHH的丰度. ELISA是将捕获的抗体预先涂在板上, 然后依次加入以下:血浆样品/标准品, 生物素化二抗, Streptavidin-HRP, 最后是TMB比色底物. 我们发现SHH丰度和活性血浆样本之间存在显著的正趋势. 进一步支持我们的假设, 在最近的一期临床试验中, SHH通路抑制剂sonidegib对一些cGvHD症状有效, 但患者发现有害的副作用导致生活质量下降, 导致试验提前终止. 因此, 我们这个项目的目标是更好地了解SHH通路,以帮助开发安全有效的抑制剂来治疗cGvHD.

陆生等足动物Ligidium属和Ligia属胚胎发育过程中的氮排泄

Stephanie Yu ’22; Advisor: Jonathan Wright

本研究旨在分离陆生和海洋-沿海等足甲壳类动物的氮排泄方式, Ligidium和Ligia, 并确定在胚胎发育过程中废氮的形态是否发生变化. 以前的研究是在全陆生普通犰狳的胚胎上进行的, 发现氨排泄增加,直到manca阶段, 在这种情况下,尿酸储存取代了氨气作用. 在这项研究中,在所有发育阶段进行了氨和尿酸测定. 发现西百合胚胎的氨排泄量随着胚胎后期的过渡而增加, 表明在所有阶段都有菊石作用. 在胚胎发育过程中,尿酸的产生水平没有显著变化,保持在较低水平, 这表明在任何阶段,Ligia胚胎都不储存尿酸作为氮排泄的主要方式. 这与A的研究结果形成对比. vulgare. 具体来说,在A中. vulgare , 封闭有袋动物体内的有袋动物液体是由母体血液提供的, with limited capacity for replenishment; therefore, 向尿酸储存的转变可以保护锰免受氨毒性. 在Ligia, 开放有袋动物体内的有袋动物液体由外部海水供给,并可定期补充, 防止氨的长期积累,使尿酸储存不必要.

C方向的反转. 线虫的迁移细胞不需要烟碱受体的存在

Amy Kaneshiro ’22; Advisor: Mihoko Kato

我们正在研究秀丽隐杆线虫的细胞迁移,这是一种小而透明的线虫. 在男性中, 上皮细胞, 连接单元(LC), 引导性腺从身体中部迁移到后部. 这种迁移使用乙酰胆碱信号,它可以通过两种质膜定位受体类型发生:毒蕈碱和烟碱. LC表达一种毒蕈碱受体和多种烟碱受体. 涕灭威药物增加细胞外乙酰胆碱的量,使LC反转其方向. GAR-3, 毒蕈碱受体, 以前发现对LC逆转的发生很重要吗, 但尼古丁受体的作用尚不清楚. 我们通过使用CRISPR/Cas9基因组编辑创建acr-15和acr-16的零突变体,测试了LC逆转是否依赖于两种LC烟碱受体. 我们发现这种双突变导致了12.19%逆转,53.66%没有逆转,这与表达两种受体的对照组中逆转的数量没有统计学差异. 我们得出结论,acr-15和acr-16不是发生LC逆转所必需的,因为在没有这些受体的情况下,LC逆转的数量是正常的. 为了将来的研究, 我们开发了一个在LC核中表达红色荧光蛋白(RFP)和在线粒体中表达绿色荧光蛋白(GFP)的标记. 因为在LC迁移过程中,线粒体通常在细胞核的前面, 此标记将用于更准确地确定LC方向.

研究舞蹈植物心叶的运动

Jason Lu ’22; Advisor: Fabien Jammes

Codariocalyx运动, 舞蹈植物也被称为电报植物,是一种原产于印度和中国的植物. 电报植物具有顶生和侧生小叶. 值得注意的是,它的侧叶以肉眼可见的速度以椭圆形状移动. 据报道,光和声音会影响跳舞植物的运动, 没有人知道植物如何从中受益. 我们今年夏天的目标是:(1)优化这种热带植物的发芽和生长;(2)观察和量化其响应环境线索的运动;(3)制定转化方案, 舞蹈植物的组织培养与再生. 结果表明,通过割去种皮,可以改善红萼种子发芽率低的状况. 通过测试不同类型的土壤, 我们优化了生长条件,使我们能够种植3-4周大的健康植物,显示移动的侧小叶. 通过分析录像, 然后我们试着描述, 以定量的方式, 小叶的椭圆运动,以便进一步了解环境刺激如何影响它. 最后,对舞蹈植株的转化、组织培养和再生方案进行了优化. 这个工具将允许我们产生转基因植物,其中特定的细胞区室或信号通路有助于运动可以通过荧光显微镜跟踪.