Cilp基因对斑马鱼肌间骨和脊椎发育的影响
2022-03-30分类号:S917.4
【部门】上海海洋大学水产与生命学院 中国水产科学研究院黑龙江水产研究所 农业农村部淡水水产生物技术与遗传育种重点实验室 淡水鱼类育种国家地方联合工程实验室 河南牧业经济学院
【摘要】为阐明cilp基因在斑马鱼椎骨和肌间骨发育中的作用,利用CRISPR/Cas9建立了斑马鱼cilp基因敲除纯合突变系(cilp~(-/-)),对其进行了骨骼表型的观察,并进一步采用qRT-PCR分析了14个骨骼发育相关基因在突变体胚胎发育阶段和成鱼骨骼中的表达水平变化。结果显示,与野生型斑马鱼相比,90 dph(days post hatched)cilp~(-/-)斑马鱼的肌间骨数量显著减少了10.27%(P<0.05),而肌间骨的长度无明显变化;同时突变体斑马鱼中椎骨发生异常融合及髓棘缺失。qRT-PCR结果显示,与野生型相比,col1a1a、sp7、smad4a和smad5基因在胚胎发育的整个时期都存在显著的差异(P<0.01);在突变体成鱼尾部骨骼组织中bmp2a、bmp2b、smad5、sp7、runx2a、runx2b和bglap基因的表达量均显著低于野生型,表明cilp基因敲除导致了BMPs和SMADs家族基因的表达水平下降,并下调了下游的成骨细胞发育相关基因的表达量,推测cilp功能缺失可能通过抑制BMPs信号通路,影响成骨细胞分化和骨形成,从而导致了肌间骨数量的减少和脊椎骨异常融合。
【关键词】cilp 斑马鱼 骨骼发育 肌间骨 RNA荧光原位杂交
【基金】国家重点研发计划(2018YFD0900102);; 中国水产科学研究院基本科研业务费(2020XT0102);; 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(HSY201802Z);; 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(HSY202108Q);; 河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2019GGJS258)
【所属期刊栏目】上海海洋大学学报
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