。cc-by 4.0国际许可(未经Peer Review尚未获得认证)是作者/资助者,他已授予Biorxiv的许可证,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本发布于2025年1月7日。 https://doi.org/10.1101/2022.10.07.511265 doi:Biorxiv Preprint
然而,关于新结构演变的遗传基础和其多样化的机制的遗传基础知之甚少。雄性生殖器的膀胱后叶是特定果蝇物种的新颖性。10–13裂片抓住雌性的产卵剂,并在腹部ter骨之间插入,因此对于交配和物种识别很重要。10–12,14–17后叶可能是从后螺旋中心10的同事演变而来的,此后在D. Simulans crade中的形态学上已经分散,尤其是在过去的240,000年中,在过去的240,000年中,由性选择驱动。18–21这种多样化的遗传基础是多基因的,但据我们所知,尚未鉴定出一个病因基因。22–30确定这些次要性结构多样化的基因对于理解对交配和物种识别的进化影响至关重要。在这里,我们表明SOX21B负调节后叶大小。这与D. Mauritiana中的Sox21b表达扩展是一致的,D. Mauritiana的后叶比D. simulans更小。我们通过产生相互的半合子来测试这一点,并确认了Sox21b的变化后叶下叶的后叶的演化。更重要的是,我们发现后叶大小差异是由Sox21b的特异性等位基因引起的,显着影响交配持续时间。综上所述,我们的研究揭示了新型形态结构及其对共管行为的功能影响的性别驱动驱动的多样化的遗传基础。
捕获人类疾病遗传复杂性并允许对基础细胞,组织和器官相互作用进行机械探索的实验模型对于使我们对疾病生物学的理解至关重要。这样的模型需要对多个基因的组合操作,通常是一次以上的组织。在体内进行复杂的遗传操作的能力是果蝇的关键优势,其中许多用于复杂和正交遗传扰动的工具。然而,在这些已经复杂的遗传背景中建立更多代表性疾病模型和进行机械研究所需的大量转基因是具有挑战性的。在这里,我们提出了一种设计,该设计通过允许靶向组合异位表达和来自单个诱导型转基因的多个基因敲低的靶向组合异位表达来推动果蝇遗传学的极限。由该转基因编码的多余体转录本包括一个合成的短发夹簇,它克隆在转录本的5'末端的内含子中,然后是两个蛋白质编码序列,该蛋白质编码序列由介导核糖体跳过的T2A序列分开。这项技术对于建模癌症等遗传复杂疾病特别有用,癌症通常涉及多发性肿瘤基因的同时激活和多PLE肿瘤抑制剂的丧失。此外,将多种遗传扰动巩固到single转基因中,进一步简化了执行组合遗传操作的能力,并使其很容易适应广泛的转基因系统。这种用于组合遗传扰动的灵活设计也将是一种有价值的工具,用于探索从人类疾病的OMICS研究中鉴定出的多基因基因特征并创建人源化的果蝇模型,以表征人类基因中与疾病相关的变体。它也可以适用于研究正常组织稳态和发展需要同时操纵许多基因的生物学过程。
摘要果蝇幼虫被广泛用作模型生物体7研究,其中精确的行为跟踪能够对个体和8个种群级行为指标进行统计分析,这些指标可以为幼虫行为的数学模型提供信息。9在这里,我们提出了一个分层模型架构,其中包括三层,以促进模块化10模型构建,闭环模拟以及经验和11个模拟数据之间的直接比较。在基本层,自主运动模型能够执行12个探索。基于新颖的运动学分析,我们的模型特征是间歇性向前爬行13,该爬行13与横向弯曲相结合。在第二层中,通过在模拟环境中进行主动14传感和自上而下的运动调制来实现导航。在顶层,15个行为适应需要关联学习。我们评估了16个基于代理的自主探索,趋化性和气味偏好17测试的虚拟幼虫行为。我们的行为体系结构非常适合18个神经力学,神经或单纯的统计模型组件的模块化组合,从而促进其评估,19比较,扩展和集成到多功能控制体系结构中。20
摘要:果蝇果蝇(果蝇)模型正在作为研究肿瘤进展的基本机制并鉴定新的治疗剂的强大工具。快速且价格便宜,可以比脊椎动物生物进行遗传和药物筛查。这种基于全生物的药物筛查允许评估药物吸收和毒性,从而减少了假阳性的可能性。在许多上皮癌症中,Wnt和Ras信号通路中的激活突变很常见,当在成年果蝇中肠驱动时,它会诱导侵袭性的肠道肿瘤样产物,这些产物概括了人类结肠癌(CRC)的许多方面。在这里,我们采用了果蝇CRC模型,其中肿瘤细胞用GFP和萤光素酶报告基因标记,并开发了新型的高通量测定法以量化肿瘤负担。利用这些测定法,我们发现果蝇CRC模型对使用标准CRC-drugs的治疗迅速响应,为未来快速遗传和药物筛查打开了大门。
摘要:果蝇果蝇(果蝇)模型正在作为研究肿瘤进展的基本机制并鉴定新的治疗剂的强大工具。快速且价格便宜,可以比脊椎动物生物进行遗传和药物筛查。这种基于全生物的药物筛查允许评估药物吸收和毒性,从而减少了假阳性的可能性。在许多上皮癌症中,Wnt和Ras信号通路中的激活突变很常见,当在成年果蝇中肠驱动时,它会诱导侵袭性的肠道肿瘤样产物,这些产物概括了人类结肠癌(CRC)的许多方面。在这里,我们采用了果蝇CRC模型,其中肿瘤细胞用GFP和萤光素酶报告基因标记,并开发了新型的高通量测定法以量化肿瘤负担。利用这些测定法,我们发现果蝇CRC模型对使用标准CRC-drugs的治疗迅速响应,为未来快速遗传和药物筛查打开了大门。
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minos是果蝇海德(Drosophila Hydei)的TC 1型型2型转座元件,在克里特郡IMBB的Savakis实验室中发现。我小组的工作表明,MINOS可以在各种无脊椎动物,人培养细胞以及小鼠体细胞和生殖线细胞中转置。minos-主要的农业害虫塞拉蒂炎,ceratitis ceratiso ceratitis介导的生殖系转化,是转座子介导的果蝇和米诺斯以外的昆虫中转座介导的转基因的首次演示,用于转化蚊子蚊子和橄榄蝇菌(DACUS)。Minos基于果蝇中基于果蝇中的插入诱变现在被确定为该模型生物体中基因组功能分析的重要工具。
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诱导 GFP 表达。C、D. 成年年轻果蝇睾丸中的 DNA(Hoechst)和 4Mbox-GFP(Mitf 活性报告基因)的代表性图像。D 中勾勒出了 C 中精原细胞和精母细胞的放大区域。C 中勾勒出了囊细胞核。DE 中的虚线标出了有丝分裂到减数分裂的转变。对成年年轻雄性有丝分裂精原细胞(n = 10 个睾丸中的 50 个精原细胞)和减数分裂精母细胞(n = 10 个睾丸中的 50 个精母细胞)中 4MBox-GFP 强度的量化。平均值 ± SD p < 0.0001,Mann-Whitney U 检验。 F. 量化年轻男性(n =60 个精母细胞,来自 12 个睾丸)和老年男性(n =80 个精母细胞,来自 16 个睾丸)精母细胞中 4Mbox-GFP 强度。平均值 ± SD p < 0.0001,Welch t 检验。G. 年轻和老年男性精母细胞中 DNA(Hoechst)和 4Mbox-GFP(Mitf 活性报告基因)的代表性图像。H. 量化年轻男性(n =60 个精母细胞,来自 12 个睾丸)和老年男性(n =65 个精母细胞,来自 13 个睾丸)精母细胞中 VhaSFD-GFP 强度。平均值 ± SD p < 0.0001,Welch t 检验。I. 年轻和老年男性精母细胞中 DNA(Hoechst)和 VhaSFD-GFP 的代表性图像。条,20 µm。