脊椎動物后基因組時代的主要任務是解讀基因的功能,而基因捕獲和插入突變是揭示基因功能的重要手段。斑馬魚具有易于飼養、繁育周期短、產卵量大、體外受精與發育等優點,已成為發育和遺傳學研究的理想模式動物,但尚缺乏胚胎干細胞和基于胚胎干細胞的基因敲除技術。轉座子介導的基因捕獲和突變研究為大規模篩選斑馬魚突變體和闡明相關基因的功能提供了新途徑。
中國科學院水生生物研究所崔宗斌研究員學科組在深入研究“睡美人”(Sleeping Beauty)轉座子活性機制的基礎上,結合現有基因捕獲研究的最新成果,設計和構建出轉座子介導的基因和poly(A) 捕獲載體,并在斑馬魚胚胎發育過程中進行功能基因的捕獲研究,取得以下研究成果:1)系統檢測了基因和poly(A)捕獲載體中相關功能元件的活性;2)利用基因和poly(A)捕獲載體,在HeLa細胞中捕獲了大量基因,并有效干擾了這些基因的轉錄表達;3)利用羅非魚熱激蛋白70啟動子驅動轉座酶的表達,可實現捕獲載體在基因組中的再遷移,提高基因捕獲效率;4) Cre/LoxP系統可將轉座酶基因切除,以穩定突變體;5)利用基因和Poly(A)捕獲載體,成功地捕獲了斑馬魚基因,顯著干擾內源基因的轉錄表達,并獲得了一批突變體。
這些研究結果為探索斑馬魚基因功能提供了新技術平臺,亦為建立斑馬魚突變體庫奠定了堅實基礎。
上述研究得到科技部重點基礎研究計劃和國家自然科學基金的資助,主要由博士研究生宋桂麗等人完成,研究結果已在PLoS ONE和Journal of Genetics & Genomics上發表。
挪威科技大學Anh-TuanTrinh等人揭示了斑馬魚丘腦皮層樣回路分級感覺處理的原理。近日,相關研究成果發表于《科學》。丘腦皮層投射塑造了哺乳動物大腦皮層的功能區域化和并行感覺計算。然而,非哺乳動物......
近日,中國農業科學院都市農業研究所聯合國內外科研單位,發現了改良生菜體內的營養和風味物質的基因密碼。相關研究成果發表在《植物生物技術雜志(PlantBiotechnologyJournal)》上。生菜......
沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學的科學家開發出一種全新的基因組工程方法,可將大片段基因精準添加到植物基因組的特定位點。這一方法掃除了困擾植物生物技術數十年的障礙,已在煙草和水稻中得到驗證,為農業生物技術......
現代人類的基因組里,還藏著怎樣不為人知的故事?7月30日,美國加州大學伯克利分校研究團隊在《科學》雜志發表一項成果,宣布在現代人類基因組中定位了來自兩個未知遠古祖先的DNA區域——一個是分化于約80萬......
大約10年前,當美國科學家開始研究一種通體透明的微型魚——小丹魚(Danionella)時,只能去觀賞魚店購買。彼時斑馬魚已是沿用數十年的經典生物學模式生物,而小丹魚在科研界幾乎無人知曉。如今局面已大......
為鼓勵細胞與基因治療藥品研發創新,國家藥監局組織起草了《關于優化細胞與基因治療藥品審評審批有關事項的公告(征求意見稿)》(附件1),現向社會公開征求意見。請于2026年8月3日前將有關意見按照《意見反......
近日,湖北省農業科學院果樹茶葉研究所聯合華中農業大學園藝林學學院,在柑橘風味品質形成機制研究中取得新進展。研究團隊鑒定出一個可同時調控蔗糖積累與檸檬酸代謝的關鍵基因模塊,為柑橘風味品質定向改良提供了新......
近日,中國農業科學院茶葉研究所茶樹遺傳育種創新團隊利用多基因激活系統,在茶樹根系中實現了茶氨酸生物合成的2個關鍵基因同步激活,顯著提高了茶氨酸含量。相關結果發表在《園藝研究》(Horticulture......
近日,一項發表于《分子精神病學》的研究發現,單個基因GRIN2A可直接導致精神疾病。而此前的研究認為,精神疾病是由許多基因共同作用所致。根據世界衛生組織(WHO)數據,2021年全球每7人中就有1人患......
三維基因組互作與表觀遺傳修飾是基因表達調控的重要因素,其動態變化與細胞生長發育及癌癥等疾病的發生發展密切相關。解析染色質在活細胞內的時空動態,是理解基因調控機制的重要科學問題。現有基于CRISPR-C......