摘要具有数以千计的基因组关联研究对复杂特征鉴定的基因座,需要在体内模型系统中可靠,迅速推断大量候选基因的作用。基于F 0斑马鱼中的基于CRISPR/CAS9的功能屏幕代表这样的系统。然而,到目前为止使用的负面对照 - 包括加扰的指南RNA(GRNA),灭活的CAS9和假注射 - 不会引起与CRISPR/CAS9相同的细胞和有机反应,并且可能会加剧结论。在这里,我们表明,靶向KITA促进了成功的诱变,更高质量的成像数据以及病例和对照的有效分类的有效的光学预筛查。我们鉴定并测试了两个靶向具有类似高诱变效率和对色素作用的kita的GRNA,并且没有对心脏代谢性状的脱靶效应或主要影响。我们提出了几种方法,这些方法将得出有效的,公正的结论。
乳腺癌 (BC) 是全球女性中最常见的恶性肿瘤。尽管 BC 的治疗方法多种多样,但其结果并不令人满意,尤其是在三阴性乳腺癌 (TNBC) 患者中。高效肿瘤学的主要挑战之一是实现评估肿瘤分子基因型和表型的最佳条件。因此,迫切需要新的治疗策略。动物模型是 BC 的分子和功能表征以及开发靶向 BC 疗法的重要工具。斑马鱼作为一种有前途的筛选模型生物,已广泛应用于患者来源的异种移植 (PDX) 的开发,以发现新的潜在抗肿瘤药物。此外,在斑马鱼胚胎/幼虫中生成 BC 异种移植可以描述肿瘤的生长、细胞侵袭以及肿瘤与宿主体内的系统相互作用,而不会对移植的癌细胞产生免疫原性排斥。有趣的是,斑马鱼可以进行基因操作,其基因组已被完全测序。斑马鱼的遗传学研究描述了与 BC 致癌作用有关的新基因和分子途径。因此,斑马鱼体内模型正在成为转移研究和发现 BC 治疗新活性剂的绝佳替代方案。在此,我们系统地回顾了斑马鱼 BC 模型在致癌作用、转移和药物筛选方面的最新前沿进展。本文旨在回顾斑马鱼 (Danio reiro) 在生物标志物识别和药物靶向的临床前和临床模型中的作用的现状,以及 BC 个性化医疗的发展。
精神疾病作为国际疾病的重要组成部分,严重危害人类的健康和社会稳定,其发病机制复杂,发病率逐年上升。为了尽快分析精神疾病的发病机制,寻找针对性的精神疾病药物治疗,迫切需要建立更加合理的动物模型。斑马鱼因与人类基因组同源性高,脑组织与人极为相似,且易于实现全身光学可视化和高通量筛选,在众多的精神疾病动物模型中脱颖而出。通过模拟人类的行为测试和社会学分析,结合分子分析等检测手段,可以建立有价值的优质斑马鱼精神疾病模型。本文重点综述了斑马鱼模型模拟人类精神疾病的研究进展,综述了各种行为表征手段、所用设备、工作原理,总结了各种精神疾病斑马鱼模型的建模方法;提出了当前面临的挑战和未来的发展趋势,为探索精神障碍的机制和治疗策略提供理论支持。
随着人们的生活质量的不断提高,近年来能源消耗日益增加。即将到来的全球能源危机引起了全世界的关注。此外,传统燃料的减少会引起能源危机,传统燃料的燃烧会引起温室的影响,这对人们的现有环境产生了重要的威胁。在这种严峻的情况下,多年来的大量研究集中在将相变材料(PCM)纳入建筑材料中,以实现节能和传热增强的目的。1,2将PCM纳入具有稳定形状的建筑材料中,近年来已被广泛考虑。PCM是一种新型的功能材料,通过改变形式并保持温度不变,吸收或释放大量能量。它在建筑能源节能,太阳能利用,热恢复,温度控制,电池热管理和其他ELD的应用方面具有良好的前景。3 - 7根据相变状态,PCM通常分为三类:固体 -
1 欧洲非线性光谱实验室,Via Nello Carrara 1, 50019 Sesto Fiorentino,意大利; turrini@lens.unifi.it (LT); roschi@lens.unifi.it (LR); devito@lens.unifi.it (GdV); francesco.pavone@unifi.it (FSP) 2 佛罗伦萨大学神经科学、心理学、药物研究和儿童健康系,Viale Gaetano Pieraccini 6, 50139 佛罗伦萨,意大利 3 佛罗伦萨大学复杂动力学研究中心,Via Giovanni Sansone 1, 50019 Sesto Fiorentino,意大利 4 佛罗伦萨大学物理和天文学系,Via Giovanni Sansone 1, 50019 Sesto Fiorentino,意大利 5 国家研究委员会国家光学研究所,Via Nello Carrara 1, 50019 Sesto Fiorentino,意大利 6 佛罗伦萨大学生物系,Via Madonna del Piano 6, 50019 Sesto Fiorentino,意大利 * 通讯地址:francesco.vanzi@unifi.it
多年来,通过 CRISPR 技术,斑马鱼、果蝇和秀丽隐杆线虫的定向诱变技术得到了显著改进。通过在体内诱导小的靶向突变,CRISPR 使研究人员能够有效地检查细胞通路。虽然这些突变通常是随机插入或缺失 (indel),但如果 CRISPR 组件设计得当,它们通常会导致靶基因的功能性破坏。但是,当前用于识别 CRISPR 生成的插入/缺失的协议通常需要大量劳动力、耗时或成本高昂。在这里,我们描述了一种直接、高通量的方法,用于通过使用片段分析仪平台来识别突变的存在,该平台允许通过高分辨率毛细管凝胶电泳进行 DNA 片段大小测定。按照该协议,可以快速可靠地识别小的插入/缺失(少至 2 个碱基对),从而可以对新生成的或稳定的突变系进行大规模基因分型。
CCMB 提议开设一门使用基因编辑技术 CRISPR 对斑马鱼胚胎进行基因组工程的培训课程,以培养满足行业和学术界需求的就业人力资源。该计划针对来自政府实验室/研究所、行业、医院、病理学实验室、大学的学生和员工,旨在培训他们能够设计和构建 CRISPR 构建体并生成敲除和敲入斑马鱼转基因系。
fi g u r e 4皮肤DEG具有比皮肤DSG更大的基因共表达连通性,但DSGS的表达更高。(a)小提琴图显示了转录组,DSG和DEG中所有基因的总连通性(ktotal)值的分布。(b)小提琴图显示了转录组,DSG和DEG中所有基因的基因表达值的分布。表达值以每百万(TPM)的转录本为标准化。为了视觉清晰度,在“所有基因”类别中的表达值超过200 tpm的635个异常值不包括在图中。两者均为DSG和DEG的六个基因均不包括在任何分析中。在这两个图中,中间的白色钻石代表分布的中值,每个成对比较的置换测试的结果均显示为星号(*p <.05; *** p <.001; **** p <.0001)或ns(不重要)。
心肌细胞身份的抽象维持对于正常的心脏发育和功能至关重要。但是,我们对心肌细胞可塑性的理解仍然不完整。在这里,我们表明斑马鱼转录因子NR2F1A的持续表达可防止心室心肌细胞(VC)和起搏器心肌细胞(PC)身份的逐步获得性。NR2F1A突变体斑马鱼胚胎的流动心房心肌细胞(AC)的转录组分析显示,VC标记基因表达增加和核心PC调节基因表达的改变,包括降低NKX2.5的表达,NKX2.5,PC差异的临界抑制器。在NR2F1A突变体中心庭的动脉(流出)极点,心肌细胞溶于膨胀的房屋内管中的VC身份。然而,在中庭的静脉(流入)极(流入)的极中,AC转分化向心房朝向动脉极的PC进行了渐进式浪潮。恢复NKX2.5足以抑制NR2F1A突变体中心中的PC标记同一性,并且对染色质可及性的分析确定了在直接与PC相邻的心肌中表达的NR2F1A依赖性NKX2.5增强子。crispr/cas9介导的假定NKX2.5增强子的缺失导致表达NKX2.5的ACS的损失和PC报告的扩展,从而支持NR2F1A通过保持NKX2.5表达来限制静脉ACS中的PC差异。离散房间内的AC身份的NR2F依赖性维护可能会提供对并发结构先天性心脏缺陷和相关心律不齐的分子病因的见解。
此预印本的版权持有人(该版本发布于2023年5月12日。; https://doi.org/10.1101/2023.01.27.525966 doi:biorxiv Preprint