首页 > 文献资料
-
BHC80基因表达下调对斑马鱼胚胎心脏发育的损伤作用
有研究显示,组蛋白去乙酰基酶复合物(BRAF-HDAC complex,BHC)组分BHC80基因敲除导致小鼠出生一天内死亡.为此,本研究在斑马鱼中下调BHC80基因表达,以深入研究其在生物体发育中的作用.根据斑马鱼BHC80序列,设计合成吗啡啉修饰的反义寡核苷酸,并将其显微注射到单细胞或双细胞期的野生型胚胎中,并用RT-PCR方法验证其有效性.分析BHC80基因阻抑后对胚胎发育,尤其心脏表型和功能的影响.结果显示,吗啡啉修饰的反义寡核苷酸有效下调BHC80基因表达,其对胚胎发育异常的影响呈剂量依赖性.BHC80基因表达下调的斑马鱼胚胎心脏出现多种异常的表型,包括心房心室大小异常、环化不完全、严重者心脏发育呈管状、心搏减弱,心率减慢、心室收缩分数降低.结果表明,BHC80基因表达下调致使胚胎心脏发育异常,心功能受损,这可能是BHC80基因敲除哺乳动物出生后很快死亡的重要原因之一,为进一步阐明心脏发育机制提供了很好的研究工具.
关键词： 斑马鱼 组蛋白去乙酰基酶复合物蛋白80 吗啡啉反义寡核苷酸 心脏发育 -
MMP21基因表达下调对斑马鱼心脏环化的影响
目的 探讨基质金属蛋白酶21(matrix metallopeptidase 21,MMP21)基因表达下调对斑马鱼胚胎发育的影响.方法 在斑马鱼胚胎1～2细胞期采用显微注射吗啡啉反义寡核苷酸(morpholino antisense oligonucleotides,MO)的方法下调MMP21基因的表达.10体节期用RT-PCR方法检测MMP21-MO的有效性.设置0.5、0.75、1 mmol/L和1.5 mmol/L 4个不同浓度梯度的MMP21-MO注射组,以标准对照吗啡啉反义寡核苷酸(Con-MO)注射组和野生型(WT)组为对照.体视显微镜下观察各组斑马鱼胚胎发育情况,统计分析不同注射浓度斑马鱼胚胎死亡以及畸形数量.整胚原位杂交检测心脏特异性标志物(cardiac myosin light chain 2,cmlc2)在受精后28 h(hours post fertilization,hpf)及受精后48 h的表达,体视显微镜下观察受精后72 h斑马鱼胚胎心脏,分析各时间点斑马鱼心脏环化情况.通过计数各组斑马鱼胚胎受精后24、48及72 h心率和测量各组胚胎受精后72 h时心室收缩分数(ventricular shortening fraction,VSF),评价MMP21基因表达下调对斑马鱼心脏功能的影响.结果 MMP21-MO能够有效抑制MMP21基因的表达.MMP21-MO对斑马鱼胚胎发育的影响存在一定的剂量反应关系.1 mmol/L MMP21-MO注射组胚胎畸形率高,死亡率较低,畸形主要表现为心前区水肿、心脏环化异常、心脏搏动减弱和心率减慢.整胚原位杂交结果显示MMP21基因的表达下调导致心脏特异标志物cmlc2 mRNA在受精后28 h和受精后48 h时期异常表达,提示心脏环化前期阶段(cardiac jogging)和心脏环化(cardiac looping)过程异常.受精后72 h体视显微镜下观察斑马鱼心脏形态同样发现MMP21-MO注射组斑马鱼心脏环化异常.与对照组比较MMP21-MO注射组胚胎心率减慢,心室收缩分数下降.结论 MMP21基因表达下调导致斑马鱼心脏环化异常及心功能受损,MMP21基因可能在斑马鱼心脏环化过程中发挥重要作用.
