双重淘汰赛影响斑马鱼的心脏收缩功能
Wanwan Cai1, Yuequn Wang1, Ying Luo1
1The Laboratary of Heart Development Research, College of Life Science, Hunan Normal University, Changsha 410081, China.
International journal of molecular sciences
|November 25, 2023
概括
缺少Asb5a和Asb5b的斑马鱼表现出严重的心脏发育缺陷,这表明这些ubiquitin结合酶异型体和它们在心脏功能中的关键作用之间存在功能冗余.
科学领域:
- 发展生物学 发展生物学
- 遗传学 遗传学 是一个
- 心血管研究研究心血管研究
背景情况:
- 安基林重复和抑制细胞因子信号盒 (Asb) 蛋白质是全方位联酶E3s.
- Asb5有六个脚蛋白重复域,斑马鱼有两个基因异型:asb5a和asb5b.
- asb5基因失活在斑马鱼发育和心脏功能中的作用仍然未被描述.
研究的目的:
- 研究asb5基因失活对斑马鱼胚胎发育和心脏功能的影响.
- 探索asb5a和asb5b异构体之间的功能冗余.
- 阐明asb5在心脏发育中的作用背后的分子机制.
主要方法:
- 使用CRISPR/Cas9产生了asb5a-knockout斑马鱼.
- 在野生类型和asb5a-knockout斑马鱼中,morpholino干扰的目标是asb5b.
- 使用了RNA测序,集群分析,心跳分析和生物信息学工具 (STRING,Cytoscape).
主要成果:
- 单一的asb5a淘汰并没有显示异常的表型;野生类型的asb5b淘汰也没有影响.
- 同时的asb5a淘汰和asb5b淘汰导致严重的心周腔扩大和心房扩张.
- RNA-seq确定了丰富的心肌收缩基因,心跳分析揭示了双重淘汰赛中的显著功能变化.
- 生物信息分析确定了11个与心脏收缩相关的枢纽基因和通过离子通道的潜在调节.
结论:
- 斑马鱼asb5a和asb5b表现出功能冗余.
- 两个asb5异型的同时失活显著损害了斑马鱼早期的心脏发育和收缩功能.
- 这项研究提供了关于asb5在心脏调节中的机制的关键见解.
