利用CRISPR/Cas9构建斑马鱼tbx20基因突变体及其功能分析

doi:10.12024/jsou.20180502308

首页 > 过刊浏览>2019年第28卷第1期 >1-9. DOI:10.12024/jsou.20180502308

利用CRISPR/Cas9构建斑马鱼tbx20基因突变体及其功能分析
DOI:
                        10.12024/jsou.20180502308
                    
CSTR:
                        [cstr]
                    
作者:
                        
                        
                    
作者单位:海洋生物科学国际联合研究中心上海海洋大学中国科学技术部;水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学,海洋生物科学国际联合研究中心上海海洋大学中国科学技术部;水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学,海洋生物科学国际联合研究中心上海海洋大学中国科学技术部,海洋生物科学国际联合研究中心上海海洋大学中国科学技术部;水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学;水产科学国家级实验教学示范中心上海海洋大学
作者简介:
通讯作者:
中图分类号:S917
基金项目:国家自然科学基金（31501166）；上海市教育委员会晨光计划项目（14CG49）

Zebrafish tbx20 gene knockout using CRISPR/Cas9 system and its related functions analysis

Author:

Affiliation:

International Research Center for Marine Biosciences,Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University;Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Genetic Resources,Ministry of Education,Shanghai Ocean University;National Demonstration Center for Experimental Fisheries Science Education,Shanghai Ocean University,International Research Center for Marine Biosciences,Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University;Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Genetic Resources,Ministry of Education,Shanghai Ocean University;National Demonstration Center for Experimental Fisheries Science Education,Shanghai Ocean University,International Research Center for Marine Biosciences,Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University,International Research Center for Marine Biosciences,Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University;Key Laboratory of Exploration and Utilization of Aquatic Genetic Resources,Ministry of Education,Shanghai Ocean University;National Demonstration Center for Experimental Fisheries Science Education,Shanghai Ocean University

Fund Project:

【Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 31501166), Chenguang Program of the Shanghai Municipal Education Commission (14CG49)】

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摘要:

转录因子TBX20在脊椎动物心脏的腔室发育和维护中起至关重要的作用。利用CRISPR/Cas9系统成功制备了斑马鱼tbx20突变鱼系，T7E1检测结果显示F₀敲除效率平均为42.1%，测序分析F₁中突变种质遗传效率为36.7%。F₂突变体中观察到心脏突变表型：48 hpf，心包腔肿大，静脉窦瘀血，环化异常，心脏结构变形；3 dpf，心脏畸形拉伸成线状结构。原位杂交和qRT-PCR结果显示，突变体中vmhc表达上调，amhc和myl7表达下调。成功制备了斑马鱼tbx20突变体，结果表明tbx20纯合突变体心脏畸形，环化受到影响，为深入探究tbx20在早期心脏腔室分化过程中的作用奠定了基础。

Abstract:

The tbx20 mutated zebrafish line is successfully established by using CRISPR/Cas9 system. The tbx20 mutagenesis efficiency is about 42.1% which was evaluated by T7E1 assay in F₀. Sequencing analysis estimated the germline transmission efficiency of tbx20 mutagenesis is 36.7% in F₁. The tbx20 homozygote mutant showed obvious cardiac phenotypes:the tbx20 mutant displayed pericardial oedema, sinus congestion, looping abnormal and the cardiac morphology deformation at 48 hpf; all the phenotypes became severer at 3 dpf and tbx20 mutant showed linear heart. In situ hybridization and realtime fluorescence quantitative PCR results revealed that the expression of vmhc was upregulated, amhc and myl7 in the tbx20 mutants were downregulated. The tbx20 mutated zebrafish line was successfully produced and was confirmed tbx20 affected heart looping, which established a foundation for future studies on the function of tbx20 gene in early cardiac chamber differentiation.

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引用本文

朱哲,胡沛男,李伟明,祖尧.利用CRISPR/Cas9构建斑马鱼tbx20基因突变体及其功能分析[J].上海海洋大学学报,2019,28(1):1-9.
ZHU Zhe, HU Peinan, LI Weiming, ZU Yao. Zebrafish tbx20 gene knockout using CRISPR/Cas9 system and its related functions analysis[J]. Journal of Shanghai Ocean University,2019,28(1):1-9.

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收稿日期:2018-05-08
最后修改日期:2018-11-20
录用日期:2018-11-21
在线发布日期: 2019-01-21
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