应用CRISPRCas9实现斑马鱼组织特异性基因敲除
近日,来自美国哈佛大学的研究人员在国际学术期刊Development cell发表了他们的最新研究进展,他们利用基于CRISPR-Cas9技术开发的载体系统在斑马鱼上实现了组织特异性基因敲除,这对于以斑马鱼为主要研究工具的科学家们无疑是一个好消息。 斑马鱼具有养殖方便、繁殖周期短、产卵量大、胚胎体外受精、体外发育、胚体透明等特点,是生命科学研究中一种重要的模式生物和研究平台。利用斑马鱼,可以研究生命科学的基础问题,揭示胚胎和组织器官发育的分子机理;可以构建人类的各种疾病和肿瘤模型,建立药物筛选和治疗的研究平台;可以建立毒理学和水产育种学模型,研究和解决环境科学和农业科学的重大问题。 CRISPR/Cas9技术作为基因编辑工具目前已在多个平台和系统得到广泛应用,大大方便了在体内和体外对靶向基因进行敲除操作。在该研究中,研究人员开发了一种基于CRISPR-Cas9技术的载体系统,在斑马鱼上实现了组织特异性基因敲除。他们在斑马......阅读全文
深受科学家的热爱斑马鱼基因编辑技术介绍
斑马鱼又叫蓝条鱼,因为其体表有暗蓝色和银色的类似于斑马一样的条纹而命名。斑马鱼属于鲤科鱼类,同属鲤科的还有我们十分熟悉的鲤鱼、鲫鱼等。斑马鱼的体型较小,成鱼体长约4-6厘米,而且成鱼常年产卵且产卵量大,可达300-1000粒,还是体外受精并发育,因此十分适合进行实验室的大规模养殖与筛选。
斑马鱼的基因敲除定制(Cas9KO)法介绍
利用 CRISPR/Cas9 技术,针对靶基因序列设计 sgRNA, 指导 Cas9 蛋白在特定基因位点引起 DNA 双链断裂,在非同源性末端接合修复断裂 DNA 的过程中,靶基因碱基突变或缺失被引入到斑马鱼基因组中,最终导致靶基因无法正常转录翻译,达到基因敲除的目的。目前我们利用 CRISPR
斑马鱼的基因敲除定制(Cas9KO)法介绍
利用 CRISPR/Cas9 技术,针对靶基因序列设计 sgRNA, 指导 Cas9 蛋白在特定基因位点引起 DNA 双链断裂,在非同源性末端接合修复断裂 DNA 的过程中,靶基因碱基突变或缺失被引入到斑马鱼基因组中,最终导致靶基因无法正常转录翻译,达到基因敲除的目的。目前我们利用 CRIS
斑马鱼人类疾病模型的构建
斑马鱼是唯一的经过大规模遗传筛选的脊椎动物物种。许多斑马鱼的哺乳动物同源基因已经被克隆,并且发现有相似的功能,证实了斑马鱼作为人类疾病模型的可行性。通过Tol2转座子技术、基因突变(插入诱变、ENU化学诱变)、基因敲除(TALEN,CRISPER)等技术,构建在特点靶点标记荧光蛋白的转基因品系及
斑马鱼色素细胞如何形成条带
一项研究发现,斑马鱼的特征条带反映了这种动物的皮肤上的色素细胞的运动和它们之间的相互作用。尽管科研人员长久以来就注意到了数学模型可以准确地重现动物界的许多特征条带和斑点,动物图案背后的生物过程在很大程度上尚未得到解释。为了更好地理解这些过程,Hiroaki Yamanaka 和Shigeru
Cell-Res:中国学者用韩春雨基因编辑新技术研究斑马鱼
2016年,生命科学界的一个热门人物,当属河北科技大学生物科学与工程学院生命科学系副教授韩春雨。在今年的5月份,他作为通讯作者在国际学术期刊《Nature Biotechnology》提出一种新的基因编辑技术——NgAgo-gDNA,向当前最火热的“第三代”基因编辑技术CRISPR-Cas9发起
应用模式动物斑马鱼开展农药环境毒理的研究(二)
图1图1为96h之后福美锌(ziram)引起的斑马鱼胚胎的死亡率和发育障碍情况。其中A为受精24,48,72和96h胚胎的累计死亡率;B为受精72和96h胚胎的累计孵化率;C为受精48,72和96h胚胎20s内的心跳;D为受精48,72和96h胚胎的脊索畸变率。从图1可以看出:1、斑马鱼受精96h时
扫描电镜揭秘斑马鱼与血栓研究的关系(一)
血液是身体里"流动的长河",如果生命的长河被血栓堵塞,能想象后果会有多么严重吗? 目前,我国因血栓性疾病导致的死亡人数已占全球因血栓性疾病导致的死亡人数的 51% ,远超过肿瘤、传染性疾病、呼吸系统疾病等。因不易察觉,血栓被称为最隐蔽的杀手。斑马鱼(zebrafish),因其全身布满多条深蓝色条纹似
斑马鱼行为变化及免疫调节研究新进展
近日,中国水产科学研究院淡水渔业研究中心生物技术研究室基因中心以斑马鱼为研究对象,在锌离子污染环境下,对斑马鱼行为变化、免疫调节等方面开展研究,并取得新进展。 研究团队评估了雄性斑马鱼(Danio Rerio)在1.0或1.5ppm(mg/L)氯化锌暴露6周后的行为和生理变化。锌暴露导致雄性斑
通过研究斑马鱼来揭示视网膜生物钟活性
昼夜节律和视网膜生物钟人类以及许多其他动物体,睡眠-清醒循环以及其他的生物节律过程是由内源性振荡器-生物钟所调节的。生物钟受一系列基因控制,这些基因的表达因是否有光照所微调,从而使得每日的生物节律适应于日夜循环交替。在哺乳动物的大脑中,生物钟母钟(主要的控制因子)位于下丘脑视交叉上核。然而它并非每日
扫描电镜揭秘斑马鱼与血栓研究的关系(二)
科普时间 上:纤维蛋白包裹红细胞与血小板形成血栓示意图;下:血管内壁血栓扫描电镜图为了建立研究凝血酶生成与纤维蛋白形成之间的关系,Schurgers 等人通过飞纳台式扫描电子显微镜对斑马鱼和人类凝血块与其中血纤维蛋白超微网状结构进行可视化分析与对比。 图 A 与图 B 分别为不同倍数下的斑马鱼与
应用模式动物斑马鱼开展农药环境毒理的研究(一)
在未涉及正文分析介绍及阐述之前,首先给大家分享一个关于斑马鱼研究的框架图:从框架图可以看出,该研究的目的及主要思路是:评估福美锌(ziram)对斑马鱼发育的影响,主要从形态学、行为、生理学和分子四大方面来进行探讨。毋庸置疑,这也是今天将与大家分享的一篇使用Noldus(诺达思)的DanioVisio
基因组学突破性成果:斑马鱼序列解析
人类发育,生理功能及疾病发生的过程涉及到成千上万的基因和其变异体,但是大部分的基因和其变异体的功能依然是未知的。过去的20年里,斑马鱼逐渐成为研究人类基因功能的重要模式动物。在《自然》杂志网站发表的两篇文章里1,2,报道了斑马鱼参考基因组序列和完成超过10,000个蛋白编码基因的断裂性突变体的鉴
斑马鱼造血干细胞生成机理
法国家日前通过对斑马鱼胚胎进行即时监控,发现了其造血的生成机理。这一成果为医学界研究白血病疗法提供了新思路。该研究由法国国家中心和巴斯德研究所共同完成。研究人员在最新一期英国杂志上报告说,他们采用即时成像对斑马鱼的胚胎进行了观察。结果发现,斑马鱼胚胎主动脉的部分内皮细胞先是发生卷曲,随后蜷缩成一团,
解锁电鳗发电之谜,让斑马鱼发电
研究人员证实,他们发现的基因控制区只控制肌肉中钠通道基因的表达,而不控制其他组织。电鱼和电鳗一样,可以根据种类、性别、甚至个体来区分其他电鱼,这要归功于它们的电器官,它还允许它们传输和接收类似于鸟叫声的信息。最近发表在《科学进展》(Science Advances)上的一项研究描述了微小的基因改变是
中国团队破译斑马鱼心脏再生密码
在中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所的实验室,一群蓝银相间的热带淡水鱼正在透明实验水箱中游弋。这群看似十分普通、身形纤细、最长不过4厘米的观赏鱼,就是中国海洋大学教授苏颖和赵龙团队长期研究的核心对象——斑马鱼。心脏是生命的永动机,和大多数成年哺乳动物一样,人的心肌细胞一旦受损或缺失便难以补充、修
方案27.6-斑马鱼胚胎细胞的培养
成纤维细胞饲养层 原代培养 细胞系 实验方法原理 通过用链酶蛋白酶除去绒毛膜、用添加成分的 FGF 培养液培养细胞和采用不同的胰蛋白酶消化
Nat-Commun:斑马鱼研究发现脊椎损伤修复新机制
最近,研究者们以斑马鱼为研究对象,发现了神经纤维再生的关键分子,这一发现将为神经损伤患者的治疗提供了新的线索。具体地,这一发现将为脊神经损伤后大脑与肌肉之间连接的重建提供帮助。 对于人与其它哺乳动物来说,脊神经的损伤会导致永久性的瘫痪,然而,斑马鱼在脊神经损伤之后的几周之内就能够恢复正常的运动
Micro-CT在斑马鱼为模型的骨骼研究上的应用
Micro CT在斑马鱼为模型的骨骼研究上的应用
一种快速有效的基因分型斑马鱼的方法(二)
Fig.1. 应用HRMA对p53zy7(p53I166T)和apchu745(apcmcr)进行点突变基因分型。A:p53I166T 错译突变周围的序列。有下划线的为引物序列,星号标注的是SNP位点。野生型产物的Tm值为79.5℃,突变型为80.9℃。B:Melting curves
一种快速有效的基因分型斑马鱼的方法(一)
为了促进斑马鱼的高通量的基因分型,我们开发了一种新的技术——用高通量熔解分析(HRMA)区分野生、杂合、纯合突变。这种耗时一个小时的技术不需要进行限制性内切酶酶切和琼脂糖凝胶电泳的操作。此技术生成的熔解图的敏感性高,可以检测不明确的PCR产物。我们可以对斑马鱼的三种类型的突变进行可靠的基因分型,包
水生所发布高质量AB品系斑马鱼参考基因组
斑马鱼是生命科学、健康科学和环境科学等研究领域的重要模式生物之一。常见的两种实验室斑马鱼品系分别是Tubingen品系和AB品系。其中,AB品系斑马鱼被国内外很多实验室作为研究对象。然而,却缺乏一个高质量的AB品系斑马鱼参考基因组。 由于不同品系斑马鱼来源不同,各品系之间存在着大量基因序列上的
一种快速有效的基因分型斑马鱼的方法(三)
Fig.3. 通过高分辨溶解曲线进行逆转录病毒插入突变wdr43hi821a进行基因分型。A:wdr43hi821a的基因组。B:野生型和突变等位基因的DNA序列。下划线标注的是引物序列。野生型的Tm值为73.0℃,突变型的Tm值为81.1℃。C:从wdr43hi821a/+得到的48个晶
应用CRISPRCas9实现斑马鱼组织特异性基因敲除
近日,来自美国哈佛大学的研究人员在国际学术期刊Development cell发表了他们的最新研究进展,他们利用基于CRISPR-Cas9技术开发的载体系统在斑马鱼上实现了组织特异性基因敲除,这对于以斑马鱼为主要研究工具的科学家们无疑是一个好消息。 斑马鱼具有养殖方便、繁殖周期短、产卵量大、胚
水生生物所等公布斑马鱼1号染色体全基因敲除研究成果
斑马鱼是开展生命科学、健康科学、环境科学等研究的重要模式动物。在斑马鱼研究历史上,欧美学者发起过几次大规模的随机诱变突变体库,开展基于“从表型到基因型”的正向遗传学筛选,奠定了斑马鱼作为国际公认模式动物的重要基础。 随着斑马鱼全基因组测序的完成和CRISPR/Cas9等基因组编辑技术的成熟,规
斑马鱼如何长出新的神经元
研究人员已经发现了使得斑马鱼的大脑能够在其受到创伤性损害之后再生的机制。与哺乳动物不同,这些在淡水中生长的小鲦鱼因为脑部损伤所致的炎症会伴有新神经元的产生。 如今,Nikos Kyritsis及其同事展示,在损伤反应中,斑马鱼脑部的炎症会激活特定的信号传导分子及神经胶质细胞,后者可促进
斑马鱼嗅觉作用主要是左鼻子
斑马鱼嗅觉作用主要是左鼻子 如同人有“左撇子”一样,鱼也有类似“左撇子”的鼻子。 日前,日本名古屋市立大学与国立遗传学研究所的一项新研究发现,斑马鱼发挥嗅觉作用的主要是左鼻子。相关研究论文在线刊登在了近期出版的《自然—神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上。
-Nat-Commun:斑马鱼可用于癫痫药物筛选
化学药物Clemizole在“Dravet综合症”的一个斑马鱼模型中能有效防止癫痫类发作。在Nature Communications上发表的这一发现确认了一个新方法,后者有可能被用来识别癫痫病的另类疗法。 “Dravet综合症”是一种从婴儿时期开始的严重癫痫,以严重的、自发的和复发的
除了小鼠,斑马鱼也被盯上了-|-PNAS
植有人类肿瘤细胞(红色)的斑马鱼胚胎,这一模型有望帮助医生快速筛选癌症患者最佳的治疗方案(图片来源:Rita Fior团队) 最新一期《PNAS》在线发表了一篇题为“Single-cell functional and chemosensitive profiling of combinato
斑马鱼胚胎细胞的培养——细胞系
实验材料链酶蛋白酶E用D-PBSA配制1%胰蛋白酶和1mmol L EDTAZEM-2细胞(或等同物)试剂、试剂盒LDF基础培养液LDF原代培养液LDF维持培养液D培养液Holtfreter缓冲液实验步骤鳟鱼胚胎提取物:(a)收集胚胎(受精后 28 天的 Shasta Rainbow 或其他鳟鱼种系