水生所构建出能标示肝脏全程发育的转基因鱼
脊椎动物的器官形成是一个复杂而又难以看到的发育过程。然而,依赖于转基因技术发展起来的细胞命运追踪和组织特异呈像就像黑暗中的灯光,可以照亮器官发生难以观察到的细节。就肝脏器官发育研究来说,本世纪以来虽已获得过几个标示肝脏发育的转基因斑马鱼品系,但迄今还没有报道过能标示肝脏全程发生特别是前期发育的转基因鱼。 最近,中国科学院水生生物研究所桂建芳研究员主持的实验室在对银鲫和石斑鱼14kDa阿朴脂蛋白(Apo-14)进行了分子和表达特征研究的基础上,进一步分析了Apo-14在斑马鱼胚胎发育中的时空表达图式,分离出斑马鱼Apo-14的启动子序列,构建出由Apo-14启动子序列驱动绿色荧光蛋白报告基因表达的转基因斑马鱼Tg(Apo14: GFP),并观察到其母源表达和受精后转位。 用该转基因鱼雄鱼与野生型雌鱼交配,在其杂合胚胎中可以追踪绿色荧光蛋白起始表达的细胞及其详细的发育行为。有意思的是,当胚胎发育至10小时尾芽刚刚显现时,Ap......阅读全文
敲降斑马鱼基因的方法学比较
一、基因敲降的前期准备工作相同 1.1 生物信息学分析目标基因在斑马鱼早期胚胎发送过程中是否有表达。 1.2 收集斑马鱼早期发育胚胎(通常为48 hpf前的胚胎),提取总RNA,然后进行体外转录(RT)。 1.3 设计检测目标基因表达的PCR引物,以1.2获得的cDNA为模板,
斑马鱼基因敲除是怎么做的?
一、基因敲除的设计方案1.1 基因的基本信息确认斑马鱼基因的基本信息,包括名称ID号等,一般会在NCBI等查询。 1.2 分析基因结构、氨基酸序列等做生物学信息的分析 1.3分析蛋白质的保守结构功能域通过综合考虑,设计最佳的KO靶点。 1.4 分析并设计CRISPR,分析其效率及脱靶的情况一般使用C
Nature:系统解析斑马鱼参考基因组
斑马鱼(Zebrafish)是研究发育生物学的新兴模式动物。斑马鱼由于具有饲育容易、胚胎透明、体外受精、突变种多、遗传学工具成熟等诸多优点,近年来已成为研究脊椎动物发育与人类遗传疾病的新兴模式动物。 近日,英国桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)
斑马鱼基因敲除是怎么做的
一、基因敲除的设计方案 1.1 基因的基本信息 确认斑马鱼基因的基本信息,包括名称ID号等,一般会在NCBI等查询。 1.2 分析基因结构、氨基酸序列等做生物学信息的分析 1.3分析蛋白质的保守结构功能域 通过综合考虑,设计最佳的KO靶点。 1.4
敲降斑马鱼基因的方法学比较
一、基因敲降的前期准备工作相同1.1 生物信息学分析目标基因在斑马鱼早期胚胎发送过程中是否有表达。1.2 收集斑马鱼早期发育胚胎(通常为48 hpf前的胚胎),提取总RNA,然后进行体外转录(RT)。1.3 设计检测目标基因表达的PCR引物,以1.2获得的cDNA为模板,进行PCR扩增,确认目标基因
科研人员利用斑马鱼探究增塑剂DBP的水生态毒理
西北农林科技大学动物科技学院水域生态团队基于前期黄河流域(陕西段)中增塑剂污染情况的调研工作基础,使用斑马鱼探究了典型增塑剂—邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl Phthalate,DBP)的水生态毒理,从mtDNA-cGAS-STING信号通路角度为增塑剂的水生态毒理研究提供了新的视角,近日该研究成
双酚A及其替代品双酚S同样“有毒”
双酚A,称为BPA,在世界各地大量生产用于消费性产品,包括家用塑料制品。制造塑料容器剩余的双酚A都大概渗入到所盛的液体中,然后进入人体。为回应消费者对于安全性的担忧,许多厂家用一种称为双酚S(BPS)的化学物质来代替双酚A,通常被标记为“不含双酚A”,并被认为是安全的。 2015年1月12日在
新技术追踪单个细胞如何产生完整身体
生物学最大的谜题之一是单个受精卵如何产生众多组合在一起形成身体的细胞类型、组织和器官。如今,由单细胞测序技术和计算工具构成的组合体正在为这一过程提供迄今最详细的画面。在3篇日前在线发表于《科学》杂志的论文中,研究人员报告称拍下了正在发育的斑马鱼或青蛙胚胎中大多数细胞基因活性的多个快照。随后,他
科研人员利用斑马鱼探究增塑剂DBP的水生态毒理
西北农林科技大学动物科技学院水域生态团队基于前期黄河流域(陕西段)中增塑剂污染情况的调研工作基础,使用斑马鱼探究了典型增塑剂—邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl Phthalate,DBP)的水生态毒理,从mtDNA-cGAS-STING信号通路角度为增塑剂的水生态毒理研究提供了新的视角,近日该研究成
基因组所最新成果揭示精子对遗传使命的新贡献
20世纪生命科学的快速发展证实了遗传的物质载体是DNA,DNA序列可以稳定地从父母遗传到子代中去,从而使物种得以延续。但如果仅仅只是DNA序列的遗传,难以解释为什么一个受精卵细胞可以发育成一个包含多种不同细胞、组织和器官的复杂生命个体。 最近20年的研究发现,表观遗传信息通过有序地开启和关
中科院华南植物园通过斑马鱼快速检测水源毒性
近期,记者从中科院华南植物园获悉,由该园研究员陈峰完成的“斑马鱼测试水质及其毒性的用途和方法”获得国家发明ZL授权。 据介绍,对日益恶化的水源污染问题,自来水厂所采取的方式是加入大量超过标准的氯(漂白粉)来消毒杀菌。加氯虽然能够杀死水中的各种病菌,但它一旦与水中的有机物结合,会产生大量如三氯甲
使用徕卡体视显微镜观察细胞
徕卡体视显微镜在特殊照明、电脑程序和样品制备的帮助下,观察细胞特别是活体内细胞,能得到细胞结构和细胞动力学的宝贵信息。不过,这对于高等生物尤其困难。德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)、马克斯·普朗克协会高分子研究所,以及美国国家卫生研究所(NIH)的研究人员,通过一种新观察方法观察到八分之一微米大小的
科研人员揭示促进鱼类卵子发生和卵子质量新机制
配子质量特别是卵子质量(卵质)是决定鱼类成功繁育和养殖效率的先决条件。鱼类的卵质由卵子中储存的所有母源因子的集合共同决定。开展母源因子对卵子发生与早期胚胎发育的调控研究可指导鱼类卵质的评估,提升卵质,促进水产种业和养殖业的发展。在卵子发育和成熟的过程中,大量的母源mRNA被转录并囤积在卵子中,母源m
孕期补“酸”已成为共识,上海海洋大学团队发声:需谨慎
叶酸是B族维生素的一种,孕期补充叶酸已成为共识。那么,叶酸是不是补充得越多越好?近日,上海海洋大学水产与生命学院副教授祖尧团队研究发现,其答案是否定的。通过斑马鱼研究,作者发现叶酸摄入不足或过量补充均可能导致胚胎心脏发育异常。它首次阐明了叶酸对早期心脏发育的作用机制,为叶酸的合理补充的剂量提供了科学
科学家首次揭示中心体蛋白FSD1在纤毛发生中的作用
众所周知,血液系统具有维持机体稳态的重要功能,对生物体的免疫防御和组织发育起到至关重要的作用。造血系统异常会引发诸多恶性血液疾病,如白血病、贫血和再生贫血障碍等。造血干细胞因具有自我更新和分化为各系血细胞的能力,而成为治疗多种血液疾病的核心组分。因此,造血干细胞的体内发育和体外诱导扩增已成为当今
科学家首次揭示中心体蛋白FSD1在纤毛发生中的作用
众所周知,血液系统具有维持机体稳态的重要功能,对生物体的免疫防御和组织发育起到至关重要的作用。造血系统异常会引发诸多恶性血液疾病,如白血病、贫血和再生贫血障碍等。造血干细胞因具有自我更新和分化为各系血细胞的能力,而成为治疗多种血液疾病的核心组分。因此,造血干细胞的体内发育和体外诱导扩增已成为当
Cell子刊:组织特异性的CRISPR载体
细菌一直在与病毒或入侵核酸(质粒)进行斗争,为此它们演化出了多种防御机制。CRISPR/Cas适应性免疫系统就是其中之一。在CRISPR和Cas的帮助下,细菌可以经由小RNA分子的引导,靶标和沉默入侵者遗传信息的关键部分。 现在,CRISPR与Cas9的组合已经成为了一个通用工具,被用来对真核
Development:一种能阻止性别反转的关键基因
生物通报道:来自中科院遗传与发育生物学的研究人员发表了题为“Translation repression by maternal RNA binding protein zar1 is essential for early oogenesis in zebrafish”的文章,发现斑马鱼zar
水生所揭示急性白血病基因MLL对斑马鱼血细胞发生的作用
急性白血病基因MLL编码一个组蛋白甲基化转移酶,能通过表观遗传机制调控Hox等基因的表达。它与70多种基因发生重排是导致急性淋巴细胞白血病(ALL)和急性骨髓性白血病(AML)发生的主要原因。由于小鼠mll基因敲除导致早期胚胎死亡,因此对于它在早期胚胎发育中的作用及其分子机制仍很不
研究发现一些3D打印物品有毒
研究发现一些3D打印物品有毒 可致斑马鱼胚胎存活率大幅下降 美国加州大学河滨分校的研究人员发现,一些商业3D打印机制造的物品对某些鱼类胚胎来说具有致命毒性。随着3D打印设备逐渐向家庭普及,这一研究结果提出了如何处理3D打印的部件和废料等问题。 加州大学河滨分校官网4日发布的新闻公报称,伯恩
平生医疗Micro-CT小动物成像在斑马鱼基因突变个体观察...
平生医疗Micro CT小动物成像在斑马鱼基因突变个体观察的应用前言 斑马鱼与哺乳动物基因组和蛋白调控机制有高度同源性,而且个体小、生殖周期短、繁殖能力强、易于饲养、体外受精、胚胎透明且发育迅速等诸多方面的优点,被广泛应用于药物筛选、毒性检测和发育研究等科学领域。由于硬骨鱼和人类在骨骼发育过程中的基
研究发现咽囊前体细胞并阐明其特化机制
脊椎动物胚胎的一个显着特征是在头颈部两侧具有数个明显的皱襞,称为鳃弓或咽弓(Pharyngeal Arch)。胚胎的颅面组织和口腔皆由咽弓通过生长、分化、融合和扩张发育而来(图1)。咽囊(Pharyngeal Pouch)是鳃弓的内胚层组织,位于前肠最前端,是咽区内胚层沿前-后轴依次出芽形成的一
Science:震撼视频!哈佛科学家揭示“胚胎发育”最详细过程
一个受精卵究竟是如何产生构成完整身体的多种细胞类型、组织和器官的?这是生物学领域最大的谜题之一。如今,结合单细胞测序技术和新型计算工具,来自哈佛大学、Broad研究所等机构的科学家们提供了关于这一过程最详细的图片。4月26日,Science杂志用3篇论文报道了这一突破性成果。为了追踪数千个细胞及其后
中国科学家研究显示:父亲的基因更强大
孕妇肚子里胚胎的早期发育主要由卵子决定的认识或要终结了。过去,人们发现卵子的体积很大、富含蛋白质和RNA,而精子的体积很小、几乎仅能携带一半的 DNA,因此推断,决定早期发育的信息几乎都在卵子中,而由中国科学院北京基因组研究所研究员刘江领导团队完成的研究称,DNA甲基化的图谱是来源于精子的,
双光子显微镜活体单细胞成像揭示生物钟发育过程
3月14日,PLOS Biology 期刊在线发表了题为《斑马鱼生物钟的活体单细胞成像》的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室严军研究组、何杰研究组与安徽医科大学附属第一医院教授李元海合作完成。该研究成功构建
《Science》发表胚胎学革命性新成果
许多动物在发育过程中表现出分节模式。一个经典的例子是,连续有节奏的脊骨节段性前体形成,这个过程与胚胎中的一个振荡器计时——“分节时钟”有关。直到现在,这个模式过程被认为仅仅是由基因振荡(定期触发新的节段形成)的时间尺度所决定。然而,马克斯普朗克研究所的研究人员提出一种更微妙的分节定时控制。他们的
斑马鱼模型对天然产物的生物活性和安全性评价的应用
近日,中国农业科学院都市农业研究所、成都大学、美国中佛罗里达大学、四川省自然资源科学研究院和中山大学的研究人员,在国际食品Top期刊《Critical Reviews in Food Science and Nutrition》(中科院JCR一区,影响因子7.862)上发表题为“Recent d
Nature头条:基因编辑技术开启新篇章
斑马鱼是脊椎动物生物学和人类疾病研究的一个重要的参与者。其胚胎透明、体外受精、短繁殖周期和快速生长等特点意味着可对活体动物开展紧密地胚胎发育研究,斑马鱼可作为研究基因行为和功能的一种有用模型。 现在来自梅奥医学中心(Mayo Clinic)的分子生物学家Stephen Ekker领导研
Nature头条:基因编辑技术开启新篇章
斑马鱼是脊椎动物生物学和人类疾病研究的一个重要的参与者。其胚胎透明、体外受精、短繁殖周期和快速生长等特点意味着可对活体动物开展紧密地胚胎发育研究,斑马鱼可作为研究基因行为和功能的一种有用模型。 现在来自梅奥医学中心(Mayo Clinic)的分子生物学家Stephen Ekker领
胚胎发育之谜?刘江揭开面纱
DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰。以高等动物为例,个体从受精卵发育成成体的过程中,DNA甲基化图谱都是动态变化的,会调控不同的细胞往不同的方向分化。因此,建立DNA甲基化图谱对理解生殖细胞形成和胚胎发育至关重要。刘江(中)团队合影 在基金委“细胞编程和重编程的表观遗传机制”重大研究计划中,