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小小斑马鱼,又一大发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2007年08月01日 来源:生物通
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Rice大学斑马鱼研究专家Mary Ellen Lane率领的研究小组关注斑马鱼中一种叫做LMO4的基因。已知LMO4在细胞复制和乳腺癌中都有作用。利用生物技术,Lane等研究LMO4基因不能转录的斑马鱼,结果发现这些斑马鱼胚胎的前脑和眼部明显变大。当LMO4基因过表达时,这些区域缩小。研究结果将刊登于今年晚些时候出版的《Developmental Biology》杂志。
生物通报道:宠物店里,斑马鱼的售价在1美元左右。幼鱼从破卵而出到能够自己觅食,不到三天时间。成年斑马鱼每次排卵500枚。其实,人和斑马鱼有许多相似之处。Rice大学斑马鱼研究专家Mary Ellen Lane说:“我们所分离的任何一个斑马鱼基因,都能找到一个与之相对的人类基因。”
最新工作中,Lane与研究生Catherine McCollum和Shivas Amin、本科生Philip Pauerstein关注斑马鱼中一种叫做LMO4的基因。已知LMO4在细胞复制和乳腺癌中都有作用。利用生物技术,Lane等研究LMO4基因不能转录的斑马鱼,结果发现这些斑马鱼胚胎的前脑和眼部明显变大。当LMO4基因过表达时,这些区域缩小。研究结果将刊登于今年晚些时候出版的《Developmental Biology》杂志。
Lane说,这项研究表明LMO4独立调节促进胚胎这些区域生长的其它两个基因,并且为研究神经发育提供了新资料。
斑马鱼与大鼠和果蝇一样,成为从癌症到可卡因沉溺等一系列研究的模式生物。Lane的斑马鱼研究解释了发育生物学中的一个重要的未知领域——大脑和中枢神经系统的发育机制。(生物通 小粥)
北大、加大等联手探索斑马鱼全基因组突变新技术
生物通报道:来自北京大学生命科学学院、美国国立人类基因组研究所和加州大学生物系的研究人员,最近在利用逆转录病毒插入法引发斑马鱼全基因组范围内基因突变的研究中取得重大进展。文章刊登于7月18日在线版《PNAS》。
研究人员采用其研制的一组技术,用假性逆转录病毒(pseudotyped retroviruses)感染斑马鱼胚胎,并且绘制了F1代斑马鱼基因组中前病毒整合(retroviral integrations)的遗传位点。研究人员在F1斑马鱼中找到代表993个逆转录病毒整合的2045个序列。共599个整合位于现有的遗传集合(Zv6)中,233个整合定位于基因内。
通过培育25个基因中携带前病毒整合的斑马鱼,研究人员证实,在接近一半的基因“点击率”中,mRNA转录水平下降了70%以上,整合出现在外显子或者第一个内含子中时突变的可能性最大。根据这些数据,将近1/5的整合会出现逆转录病毒的突变。另外,当鼠类白血病病毒特异整合到基因的第一个内含子(不与其它内含子整合)时,会出现一个强烈的诱变效应。19个基因无活性事件中的3个有胚胎缺陷。根据研究人员所够勾勒的策略,可能F1代鱼中每30个测序反应就有1起突变事件。这与传统测序途径(TILLING, Targeting Induced Local Lesions IN Genomes,定向诱导基因组局部突变技术)相比,鉴别斑马鱼基因突变的有效性上升20-30倍。将这种上升的有效性和F1代斑马鱼精子样本的低温冻藏相结合,有望得到在每个斑马鱼基因都含有突变的稳定的资源。
注:
TILLING:Targeting Induced Local Lesions In Genomes,将诱发产生高频率点突变的化学诱变方法与PCR筛选技术和Li-Cor 公司生产的4300 DNA遗传分析系统的双色红外荧光高通量检测技术有效结合,快速有效地从化学诱变剂(EMS)诱变产生的突变群体中鉴定出点突变,这一全新的、高通量、低成本的反向遗传学研究方法大大地方便了植物基因组学的研究。