ASPECTOS ESTRUCTURALES Y ULTRAESTRUCTURALES DE LA FECUNDACION EN EL CAMARON DE ROCA RHYNCHOCINETES TYPUS

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1 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 1 FONDECYT-REGULAR ASPECTOS ESTRUCTURALES Y ULTRAESTRUCTURALES DE LA FECUNDACION EN EL CAMARON DE ROCA RHYNCHOCINETES TYPUS Programa: Fondecyt Regular El objetivo del presente proyecto es el de continuar con nuestros estudios de la fecundación en animales con especial referencia a los eventos que ocurren durante la interacción gamética y que llevan a la penetración del espermatozoide a través de las envolturas ovocitarias para formar finalmente el cigoto. En nuestros estudios previos hemos publicado importante información de las interacciones gaméticas en mamíferos, cuyo espermatozoide es móvil y flagelado. Las publicaciones se refieren a los fenómenos asociados a: a) la reacción acrosómica previa a la penetración espermática, b) a la penetración espermática a través de las cubiertas ovocitarias, c) a la fusión gamética d) a las reacciones del huevo post penetración y e) a la formación y evolución de los pronúcleos. En este proyecto nos proponemos continuar los estudios de fecundación en el camarón de roca Rhynchocinetes typus que tiene un espermatozoide atípico ya que no presenta un flagelo y es además inmóvil, ni tampoco una cabeza con núcleo y acrosomas típicos. Este espermatozoide tiene la forma de una tachuela en donde el cuerpo es semiesférico abriéndose como un paraguas invertido y desplegando de 9 a 13 brazos después de su contacto con el agua de mar. La espícula rígida toma contacto y atraviesa las cubiertas ovocitarias sin haberse puesto en evidencia un fenómeno de exocitosis como ocurre en los espermatozoides de la mayor parte de los animales. Durante la fecundación, hay una actividad tipo tripsina vinculada a la penetración de las tres cubiertas ovocitarias que posee esta especie.en este proyecto nos proponemos completar nuestros estudios referentes a la asociación y penetración del espermatozoide través de las cubiertas ovocitarias. Nos además proponemos elucidar el mecanismo de formación del cigoto, es nuestra hipótesis que la fusión gamética se realiza entre la membrana plasmática del proceso acicular y la membrana plasmática del ovocito. El estudio de los fenómenos post-fusión, especialmente la formación del pronúcleo macho reviste gran importancia debido a que este organelo, de difícil identificación en el espermatozoide maduro, no ha sido aún identificado en el citoplasma de huevos fecundados. También es importante determinar el destino de otras estructuras espermáticas tales como los rayos, espinas, cuerpos estriados y pieza de conexión.esperamos que estos estudios sean una contribución significativa desde el punto de vista de la biología comparada para la comprensión de la fecundación en este modelo que se aleja de manera significativa del resto de las especies animales, pero que es de gran importancia en la comprensión de la biodiversidad animal.

2 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 2 Antecedentes # Nombre : ASPECTOS ESTRUCTURALES Y ULTRAESTRUCTURALES DE LA FECUNDACION EN EL CAMARON DE ROCA RHYNCHOCINETES TYPUS # Número : # Año Concurso : 2001 # Concurso : FONDECYT-REGULAR # Consejo : CIENCIA # Duración : 2 años # Estado : APROBADO # Sector de Aplicación : PESCA Y ACUICULTURA El objetivo del presente proyecto es el de continuar con nuestros estudios de la fecundación en animales con especial referencia a los eventos que ocurren durante la interacción gamética y que llevan a la penetración del espermatozoide a través de las envolturas ovocitarias para formar finalmente el cigoto. En nuestros estudios previos hemos publicado importante información de las interacciones gaméticas en mamíferos, cuyo espermatozoide es móvil y flagelado. Las publicaciones se refieren a los fenómenos asociados a: a) la reacción acrosómica previa a la penetración espermática, b) a la penetración espermática a través de las cubiertas ovocitarias, c) a la fusión gamética d) a las reacciones del huevo post penetración y e) a la formación y evolución de los pronúcleos. En este proyecto nos proponemos continuar los estudios de fecundación en el camarón de roca Rhynchocinetes typus que tiene un espermatozoide atípico ya que no presenta un flagelo y es además inmóvil, ni tampoco una cabeza con núcleo y acrosomas típicos. Este espermatozoide tiene la forma de una tachuela en donde el cuerpo es semiesférico abriéndose como un paraguas invertido y desplegando de 9 a 13 brazos después de su contacto con el agua de mar. La espícula rígida toma contacto y atraviesa las cubiertas ovocitarias sin haberse puesto en evidencia un fenómeno de exocitosis como ocurre en los espermatozoides de la mayor parte de los animales. Durante la fecundación, hay una actividad tipo tripsina vinculada a la penetración de las tres cubiertas ovocitarias que posee esta especie. En este proyecto nos proponemos completar nuestros estudios referentes a la asociación y penetración del espermatozoide través de las cubiertas ovocitarias. Nos además proponemos elucidar el mecanismo de formación del cigoto, es nuestra hipótesis que la fusión gamética se realiza entre la membrana plasmática del proceso acicular y la membrana plasmática del ovocito. El estudio de los fenómenos post-fusión, especialmente la formación del pronúcleo macho reviste gran importancia debido a que este organelo, de difícil identificación en el espermatozoide maduro, no ha sido aún identificado en el citoplasma de huevos fecundados. También es importante determinar el destino de otras estructuras espermáticas tales como los rayos, espinas, cuerpos estriados y pieza de conexión. Esperamos que estos estudios sean una contribución significativa desde el punto de vista de la biología comparada para la comprensión de la fecundación en este modelo que se aleja de manera significativa del resto de las especies animales, pero que es de gran importancia en la comprensión de la biodiversidad animal. Resultados ARTICULOS # DIFFERENTIAL EFFECTS OF POLYSULPHATES BETWEEN MOUSE AND

3 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 3 HAMSTER DURING IN VITRO FERTILIZATION, ANDROLOGIA, (33):19-25, # ORIHUELA DIAZ, PEDRO ALEJANDRO. # EGG COATS OF THE ROCK SHRIMP RHYNCHOCINETES TYPUS: ULTRASTRUCTURAL CHARACTERIZATION AND THEIR FUNCTION DURING FERTILIZATION, JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY, (293): , # DUPRE, ENRIQUE # MESSEN, LUCY # FERTILIZING CHARACTERISTICS OF BOVINE SPERM WITH FLATTENED OR INDENTED ACROSOMES, ANIMAL REPRODUCTION SCIENCE, (67): , # BARTH, ALBERT # MAPLETOFT, REUBEN # PALOMINO, JAIME # THUNDATHIL, JACOB.

4 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 4 # INHIBITION OF MAUSE IN VITRO FERTILIZATION BY AN ANTIBODY AGAINST A UNIQUE 18-AMINO ACID DOMAIN IN THE POLYSULFATE-BINDING DOMAIN OF PROACROSIN/ACROSIN, FERTILITY AND STERILITY, VOL.77 (4) # SCHATTEN, GERALD. # PURIFICATION AND BIOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF A TRYPSIN-LIKE ENZYME PRESENT IN THE SPERM OF THE ROCK SHRIMP, RHYNCHOCINETES TYPUS, INVERTEBRATE REPRODUCTION & DEVELOPMENT, VOL.39 (3): , # AMOROSO FERNANDEZ, ALEJANDRO J. EVENTOS # CUBIERTAS OVOCITARIAS EN EL CAMARON DE ROCA HYNCHOCINETES TYPUS, En: 1º REUNION ANUAL DE LA SOCIEDAD DE ANDROLOGIA Y GAMETOLOGIA DE CHILE. TEMUCO, CHILE

5 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 5 # IMMUNOLOCALIZATION OF THE NUCLEUS IN SPERMATIDS AND MATURE SPERM OF ROCK SHRIMP RHYNCHOCINETES TYPUS, En: 8º IBERO AMERICAN CONGRESS OF CELL BIOLOGY. LIMA, PERU # JACOBELLI, SERGIO # PALOMINO, JAIME # PEREZ, R # RIVERO, E. # RHYNCHOCINESIN A TRYPSIN-LIKE ENZYME PRESENT IN THE SPERM OF THE ROCK SHRIMP, RHYNCHOCINETES TYPUS, En: 9º INTERNATIONAL CONGRESS ON INVERTEBRATE REPRODUCTION AND DEVELOPMENT. SUR AFRICA # ULTRAESTRUCTURA DE LA FORMACION EL CIGOTO EN EL CAMARON DE ROCA RHYNCHOCINETES TYPUS, En: 13º REUNION ANUAL DE LA SOCIEDAD CHILENA DE REPRODUCCION Y DESARROLLO. LA SERENA, CHILE

6 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 6 # CABRERA, M # MESSEN, LUCY # PALOMINO, JAIME # PINTO PAGANINI, MAURICIO ARTURO. # ULTRASTRUCTURAL AND FUNCTIONAL CHARACTERIZATION OF SPERM IN THE ROCK SHRIMP RHYNCHOCINETES TYPUS, En: 9º INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SPERMATOLOGY. SUR AFRICA # ULTRASTRUCTURAL OBSERVATIONS OF THE ZYGOTE FORMATION IN THE ROCK SHRIMP RHYNCHOCINETES TYPUS, En: 9º INTERNATIONAL CONGRESS ON INVERTEBRATE REPRODUCTION AND DEVELOPMENT. SUR AFRICA

7 CONICYT: Repositorio Institucional: Ficha de Iniciativa de CIT (Ciencia, Tecnología e Innovación) 7 INFORME FINAL # ASPECTOS ESTRUCTURALES Y ULTRAESTRUCTURALES DE LA FECUNDACION EN EL CAMARON DE ROCA RHYNCHOCINETES TYPUS, p. TESIS