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《清华大学》 2012年
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Tol2转座子介导的斑马鱼诱变及Grhl2对内耳发育的调控

韩延超  
【摘要】:斑马鱼是优良的模式脊椎动物,其胚胎的早期发育受到许多基因的调控,突变体筛选是鉴定具有特定功能的基因的重要手段。为寻找参与调控斑马鱼胚胎早期发育的基因,本研究利用Tol2转座子介导的基因捕获技术筛选早期发育异常的突变体,并通过对突变体的研究阐明相关基因在胚胎发育中的作用及机理。 本次筛选共建立了219个表达EGFP的转基因鱼品系,其中绝大部分品系的荧光只在母源期表达或者在母源期和合子期均表达,并且大部分品系的荧光是广泛表达的。本研究共鉴定出了8种突变体,克隆了其中3个品系中Tol2转座子捕获到的基因,并对其中一个T086/grhl2b品系进行了详细的研究。 grhl2b品系转基因鱼的荧光在内耳和侧线等多种器官中表达,纯合体胚胎的内耳表现出耳腔增大、耳石变小甚至消失、半规管发育畸形等缺陷,使突变体的听力降低并且不能维持身体的平衡。在该品系中,Tol2转座子插入到grhl2b基因的第一个内含子中使其表达明显减少。抑制grhl2b的表达可使野生型胚胎产生类似grhl2b突变体的表型,而过表达grhl2b能挽救突变体内耳的缺陷,表明其表型确实是由于grhl2b基因被捕获造成的。进一步的分析表明,grhl2b基因突变不影响内耳的诱导及图式形成,也不影响毛细胞和位听神经节的发育和成熟,而是使内耳上皮的屏障功能降低并使耳腔内淋巴液的稳态失衡,最终导致内耳的发育异常。在这一过程中,Grhl2b直接与细胞连接和黏附蛋白基因cldnb和epcam的启动子或增强子结合促进它们在内耳中的转录,进而促进内耳上皮细胞紧密连接的生长以维持内耳上皮的屏障功能。转基因实验分析表明,cldnb启动子上的Grhl2结合位点对于cldnb在内耳中的表达是必需的。 斑马鱼Grhl2b与小鼠及人类Grhl2蛋白的序列有很高的保守性,过表达小鼠和人类Grhl2mRNA可以促进斑马鱼cldnb和epcam的表达,并且可以挽救grhl2b突变体的缺陷,表明Grhl2在功能上也是保守的。鉴于人类GRHL2基因突变会导致常染色体非综合征型耳聋DFNA28发生,本研究筛选出的斑马鱼grhl2b突变体可以作为DFNA28型耳聋的动物模型来研究其病因并寻找可以缓解或者治愈这一疾病的药物。 本课题证实了Tol2转座子介导的基因捕获技术可用于筛选斑马鱼突变体,并且建立了首个人类DFNA28型耳聋的动物模型,阐明了grhl2b基因调控内耳发育的机制。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:Q75

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【参考文献】
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1 王秋菊;;新生儿聋病基因筛查——悄然的革命[J];听力学及言语疾病杂志;2008年02期
2 沈励;刘民;;听力残疾的流行病学研究进展[J];中国康复医学杂志;2009年03期
【共引文献】
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1 黄金;姚珍薇;;Slit2与肿瘤[J];重庆医学;2006年15期
2 易波;;新生儿听力筛查837例临床分析[J];中国儿童保健杂志;2009年02期
3 ;Expression of hunchback during oogenesis and embryogenesis in Locusta migratoria manilensis(Meyen)[J];Science China(Life Sciences);2011年02期
4 何正波;陈斌;曹月青;蔡志华;冯国忠;李廷景;夏玉先;;东亚飞蝗hunchback基因在卵子形成和胚胎发育过程中的原位表达[J];中国科学(C辑:生命科学);2009年06期
5 李海波;李琼;李红;陈瑛;;非综合征性聋突变热点的流行病学分析[J];临床耳鼻咽喉头颈外科杂志;2012年13期
6 农玉芳;梁滟;陈春燕;陈昊;;新生儿听力筛查5036例临床分析[J];中外医疗;2013年09期
7 姚磊;张中华;马超;雷大鹏;潘新良;;下咽鳞状细胞癌中Slit2的表达及其与微血管密度关系的临床研究[J];山东大学耳鼻喉眼学报;2009年01期
8 于奇;周启升;赵晓;刘庆信;;神经轴突导向分子Slit的功能及其分子作用机制研究进展[J];生理学报;2012年02期
9 赵德标,吴亚兰,俞慧,郭礼和,洪龙生,王亚辉;抗果蝇zip基因产物抗体的制备和胚胎zip蛋白分布的研究[J];实验生物学报;1994年02期
10 陆洪炳;殷飞燕;;Snail基因在不同分化程度胃癌细胞中的表达及其意义[J];实用癌症杂志;2010年05期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 郭盛珍;A1型短指(趾)症致病基因IHH的体外功能研究及精神分裂症关联分析[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2006年
2 易西南;轴突导向因子Slit及其受体Robo在损伤周围神经的表达差异及其功能[D];中南大学;2006年
3 何正波;东亚飞蝗Parental RNAi技术体系建立以及hunchback基因功能研究[D];重庆大学;2006年
4 管沉冰;从生长锥到胞体的长距离钙离子信号介导Slit-2引起的神经细胞迁移的翻转[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2007年
5 马钢;A1型短指/趾症致病基因IHH的分子致病机理研究[D];上海交通大学;2007年
6 肖卫东;成年大鼠脊髓损伤后轴突生长导向因子Slit2的表达及Rho GTPases失衡对轴突再生性修复的抑制作用[D];华中科技大学;2007年
7 吴学文;基于羟基磷灰石的纳米基因载体的改良及其内耳基因转染的实验研究[D];中南大学;2012年
8 张哲文;甘肃省10043例新生儿听力联合聋病易感基因筛查的分子流行病学研究[D];兰州大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钱晔;Slit2在喉咽鳞癌组织中的表达及其与淋巴管密度的关系[D];山东大学;2010年
2 张露;电针百会、印堂穴对颅脑损伤大鼠脑内Slit2 mRNA的影响[D];北京中医药大学;2011年
3 丁文娟;甘肃省新生儿听力与聋病易感基因联合筛查的流行病学研究[D];兰州大学;2011年
4 陈军;Slit2/Robo1蛋白在直肠癌中的表达及与微血管密度关系的研究[D];安徽医科大学;2011年
5 杨明涛;Slit2蛋白在小鼠心肌微血管内皮细胞的表达及对心肌微血管内皮细胞增殖迁移影响的实验研究[D];川北医学院;2012年
6 黄兵;通络救脑注射液促进去皮层血管大鼠室管膜下区(SVZ)细胞增殖、分化和迁移作用的研究[D];北京中医药大学;2005年
7 张娜;Slit2/Robo1蛋白在肿瘤新生血管形成中的表达研究[D];浙江大学;2005年
8 金鹏;用ENU诱导斑马鱼突变和突变体筛选的初步研究[D];清华大学;2005年
9 黄倩;针刺对部分去背根猫DRG、脊髓背角中NP-1及Sema3A表达的影响[D];四川大学;2006年
10 钱平;家蚕dpp基因的克隆和表达研究[D];西南大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙喜斌;李兴启;张华;;听力残疾标准解读[J];中国残疾人;2006年05期
2 郭玉芬;徐百成;韩东一;关静;兰兰;赵翠;陈之慧;袁虎;王秋菊;;中国西北地区线粒体DNA12SrRNAA1555G和GJB2基因突变[J];中国耳鼻咽喉头颈外科;2006年10期
3 姚敏卿;陈丽媚;陈倩如;;新生儿听力筛查13960例临床分析[J];广东医学;2006年11期
4 关静;郭玉芬;徐百成;赵亚丽;李庆忠;王秋菊;;中国西北地区部分语前聋患者GJB2基因突变的分子流行病学研究[J];解放军医学杂志;2006年04期
5 陈振声;引起耳聋的原因有哪些?[J];中国听力语言康复科学杂志;2004年06期
6 孙喜斌;;第二次全国残疾人抽样调查听力残疾标准的制定[J];中国听力语言康复科学;2007年01期
7 孙喜斌;于丽玫;张晓东;张彩萍;曲成毅;;中国0~17岁听力残疾儿童抽样调查分析[J];中国听力语言康复科学杂志;2008年05期
8 李玲香,张莉,崔晓波,李建瑞;内蒙古地区听力残疾调查[J];听力学及言语疾病杂志;2000年04期
9 丁怡冰;王美玲;王洪月;;新生儿听力筛查11275例分析报告[J];听力学及言语疾病杂志;2006年01期
10 孙喜斌;李兴启;张华;;中国第二次残疾人抽样调查听力残疾标准介绍[J];听力学及言语疾病杂志;2006年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马雪梅,高东,邹文;转座子Tn916接合转移诱变棒杆菌[J];微生物学通报;1994年04期
2 王石平,张启发;高等植物基因组中的反转录转座子[J];植物学报;1998年04期
3 姚新灵,白桦;玉米转座子、GBSSI基因及表达研究进展[J];生物技术;2000年04期
4 朱正歌,肖晗,傅亚萍,胡国成,于永红,斯华敏,张景六,孙宗修;水稻转座子突变体库的构建及突变类型的遗传分析[J];生物工程学报;2001年03期
5 柳晓峰;;基因会跳舞[J];生命世界;2007年11期
6 叶眺新;三旋理论[J];大自然探索;1992年04期
7 ;美科学家发现“自私DNA”在进化中起重要作用[J];中学生物教学;2010年05期
8 陈剑民,洪孟民;转座子Tn233(CH)缺失突变株特性的研究[J];遗传学报;1985年04期
9 孙国凤;;普杜大学利用转座子插入失活法鉴定抗病害基因[J];生物技术通报;1989年06期
10 蔡玉红,邢少辰;植物转座子在基因克隆中的应用[J];邯郸农业高等专科学校学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邹曙明;杜雪地;蒋霞云;;鱼类转座子在鱼类转基因和基因捕获中的研究[A];2010年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2011年
2 曹慧英;李洪杰;朱振东;王晓鸣;;玉米细菌干茎腐病菌Pantoea agglomerans致病相关基因的克隆[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
3 曲志才;姜曰水;;山东部分地区灰飞虱mariner类转座子研究[A];中国遗传学会第八次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编(2004-2008)[C];2008年
4 钟仰进;杨婉莹;曹阳;黄亚东;温硕洋;劳海华;陈维春;;家蚕K1.4转座子的拷贝多态性及K1.4主拷贝的序列特征研究[A];中国的遗传学研究——中国遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2003年
5 周明兵;梁银燕;胡娇丽;钟浩;汤定钦;;毛竹基因文库的构建及Mariner-like和PIF-like转座元件的筛选[A];第六届全国林木遗传育种大会论文集[C];2008年
6 毛国璋;康耀卫;何礼远;宋伯符;;转座子Tn5对马铃薯青枯菌的诱变[A];“植物病虫害生物学研究进展”——植物病虫害生物学国家重点实验室研究论文选[C];1995年
7 郭基涛;周旭宇;;Tn5AraOut转座子随机突变:Yersinia pestis的抗菌肽抵抗基因的鉴定[A];2010年中国科学院微生物研究所博士后学术年会暨第二届博谊论坛论文摘要集[C];2011年
8 张云峰;;小麦中转座子存在的可能性初探[A];中国细胞生物学学会第五次会议论文摘要汇编[C];1992年
9 罗一博;张力;武美玲;朱江;刘忠华;;PiggyBac转座子介导EGFP在猪体细胞和克隆胚胎中的表达[A];中国畜牧兽医学会动物繁殖学分会第十五届学术研讨会论文集(上册)[C];2010年
10 彭于发;黄大昉;张中鸽;陈彩层;张杰;;转座子诱变及在荧光假单胞菌防病增产上的应用[A];全国生物防治学术讨论会论文集[C];1991年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 冯卫东;转座子荣居自然界最丰富基因榜首位[N];科技日报;2010年
2 本报记者 冯卫东;遗传基因中的“侵略者”[N];科技日报;2008年
3 程光胜、戴秀玉;缘悭一面廿五年[N];科技日报;2005年
4 廖宝红 记者  刘廉君;植物核基因水平转移分子证据被发现[N];科技日报;2006年
5 主持人:彭电子 中国畜牧报专刊部主任,《东方畜牧周刊》常务副主编;为安全,饲用抗生素前景黯淡[N];中国畜牧报;2002年
6 孙迎基 编译;让新药研发随心所欲[N];医药经济报;2002年
7 郑灵巧;猪链球菌7型对四环素耐药[N];健康报;2008年
8 朴淑瑜;科学家找到大麦白粉病“元凶”[N];科技日报;2010年
9 本报记者 吴洁;太空育种地上忙[N];科技日报;2001年
10 华南农业大学 王秀梅 刘雅红;探究耐药菌株产生的诱因[N];中国畜牧兽医报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩延超;Tol2转座子介导的斑马鱼诱变及Grhl2对内耳发育的调控[D];清华大学;2012年
2 田甜;斑马鱼Tol2转座子介导的基因捕获及foxj1基因功能研究[D];清华大学;2009年
3 赵心怡;斑马鱼Tol2转座子介导的诱变及突变体stac的研究[D];清华大学;2010年
4 张欣城;metK对那西肽生物合成的影响和链霉菌高效转座系统的构建[D];复旦大学;2009年
5 李思圆;激光辐射诱导水稻发生可遗传DNA甲基化变异和转座子激活及其可能机制研究[D];东北师范大学;2011年
6 韩乃君;转座子介导的伪狂犬病毒重组狂犬病疫苗构建与免疫研究[D];吉林大学;2012年
7 白丁平;PiggyBac转座子介导的转E.coli半胱氨酸合成酶基因绒山羊研究[D];西北农林科技大学;2012年
8 张森;利用转座子系统定向突变拟南芥基因以及拟南芥FA121和FA254两基因功能的研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
9 王嵘;水稻BAC克隆4949的序列分析以及逆转录转座子RIRE10活性与rml1基因的功能研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
10 朱作峰;水稻转录因子同源克隆及籼粳基因组分化的动力学初探[D];中国农业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田海霞;基于PCR方法检测转座子对拟南芥基因进化的适应性研究[D];东北农业大学;2011年
2 彭玲;植物内生生防蜡样芽孢杆菌0-9菌株转座子插入突变体库的建立及评价[D];河南大学;2011年
3 许红恩;家蚕转座子数据库BmTEdb的构建[D];西南大学;2012年
4 殷文超;一氧化氮(NO)胁迫诱导水稻转座子发生遗传和表观遗传变异[D];东北师范大学;2010年
5 杜雪地;金鱼Tgf2转座子的研究及其转基因应用[D];上海海洋大学;2011年
6 张化浩;家蚕中Tcl/Mariner转座子的全基因组鉴定及进化分析[D];西南大学;2012年
7 王丹;激光辐射诱导水稻吉粳88号可遗传DNA甲基化变异和转座子转座激活的研究[D];吉林农业大学;2011年
8 胡明明;L1编码蛋白在肿瘤中功能的初步研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2011年
9 杨伟峰;Mutator转座子介导的玉米叶色突变体侧翼序列的克隆及遗传分析[D];河北农业大学;2012年
10 孙成飞;草鱼肌肉生长抑制素2的克隆、功能分析以及Tgf2转座子介导的鱼类插入诱变研究[D];上海海洋大学;2012年
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