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《中国科学技术大学》 2016年
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bmper、microRNA-23a对斑马鱼颅面软骨发育的影响及nkx2.3转基因鱼的构建

杜兴华  
【摘要】:颅面畸形是一种常见的胎儿出生缺陷,是由于颅面骨发育异常造成的结构紊乱。研究表明,BMP信号通路和nicroRNAs在斑马鱼的胚胎发育中具有重要功能,尽管一些BMP信号的调控分子和:nicroRNAs已经被证明与胚胎的软骨发育有关,但是它们在软骨发育过程中的功能还所知甚少。Bmper是BMP信号通路中位于细胞外的调控分子。bmper基因的突变,在人类中导致一种称为DSD(Diaphonospondylodysostosis)的罕见隐性遗传的骨骼发育不良疾病,患病婴儿具有脊柱严重骨化、体节缺陷、肾脏结构异常等特征。在本研究中,通过对bmper时空表达谱的研究,我们发现bmper在斑马鱼的头部咽区部位有显著表达。通过反义寡核背酸morpholino敲低bmper的表达,结果导致斑马鱼的颅面骨大部分缺失。然后,我们利用Cas9/gRNA技术构建bmper突变体,希望在突变体中观察到与注射norpholino类似的表型。miR-23a属于miR-27a、miR-23a、miR-24-2家族的一员。通过反义寡核苷酸morpholino敲低miR-23a的表达,发现斑马鱼咽部软骨大部分缺失。进一步,我们利用Tg(sox10:EGFP)转基因鱼研究miR-23a对咽软骨发育影响,发现其影响神经嵴细胞的迁移和软骨前体细胞的分化。另外,咽囊的发育对斑马鱼的颅面骨形成具有重要影响,为了深入研究斑马鱼的咽囊发育,我们利用To12转座子和Cre-loxP技术构建Tg(nkx2.3:CreERT2)和Tg(nkx2.3:EGFP-CAAX)转基因鱼品系。综上所述,本研究表明,敲低bmper、miR-23a的表达严重影响斑马鱼的颅面骨发育,我们期望通过进一步的深入研究,揭示这两个基因影响颅面骨发育的具体机制,为与颅面骨畸形相关疾病的诊断和分析提供科学依据。我们成功构建了Tg(nkx2.3:CreERT2)和Tg(nkx2.3:EGFP-CAAX)转基因鱼,为与咽囊相关的研究工作提供了重要的工具。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:R782;Q78

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