kmt5b基因对斑马鱼神经系统发育影响的初步研究

发布时间：2020-06-25 05:11

【摘要】：研究背景随着测序技术的发展,对KMT5B基因的研究不再仅仅局限于传统的分子生物学功能方面,如细胞增殖、癌症发生等。通过第二代测序技术,越来越多的KMT5B基因的突变在人群中被发现,总结这些突变的临床表现,我们发现KMT5B突变的患者主要表现为自闭症、智力障碍等神经发育性疾病。这表明KMT5B基因可能在神经系统及相关疾病的发展中起着非常重要的作用,也为我们研究KMT5B基因的功能提供了新的方向。但是目前并未发现有人使用合适的动物模型及合适的基因编辑技术来进一步研究KMT5B的功能。目的利用斑马鱼模型研究kmt5b基因对于早期神经系统发育的影响。方法1.使用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼kmt5b基因的突变体系,筛选功能缺失型突变体斑马鱼,并初步观察突变体胚胎在形态,发育过程的变化。2.检测斑马鱼胚胎早期发育过程中kmt5b基因的时空表达谱。3.使用RNA-seq技术研究斑马鱼kmt5b突变体在转录水平上的变化。结果1.利用CRISPR/Cas9技术成功构建了斑马鱼kmt5b基因的突变体系,发现突变体斑马鱼眼间距变小、体长变短。2.斑马鱼胚胎原位杂交表明kmt5b基因在胚胎早期广泛表达,在48h及以后主要集中在大脑部位。q PCR结果显示kmt5b基因在早期发育时期大量表达,随着胚胎发育的进行其表达量越来越低并且保持恒定。3.RNA-seq测序结果显示kmt5b突变体和野生型斑马鱼之间存在大量差异表达基因,部分差异表达基因富集于与神经系统相关的生物学过程。。结论通过斑马鱼胚胎早期发育过程kmt5b基因的时空表达谱的观察,突变体表型的测量,以及RNA-seq测序结果的分析,我们初步认为kmt5b基因突变对神经系统发育有影响。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：D919
【图文】：

图 2 KMT5B 基因的蛋白结构和突变信息马鱼用于研究人类发病机制 20 世纪初，斑马鱼就成为研究生物医学中的发育学和胚胎学的模式动许多重要的研究被用来确定是否可以利用其胚胎可操作性来回答脊椎题[12, 13]。在 20 世纪 90 年代，在没有复杂的基础设施条件下通过两次

编号target1 GCCTTTGTTCTGGCGAAGAT2 GTGCTGAATGGCAGGAGACA3 GACTGCATCTTCTGACACTC4 GGTTTCGACCAATCAAAGGC5 TGACGCCTTTCTGCCTCCGG6 GTAAGTGCGGTGCAAGCTGG7 GAACAGACTGAAGAAGCTGG8 AATCTAGAAGAGACAAACCG9 TCTACGGGACATTGAACCAG10 GCCAGCTGGTATGAAGTAGA11 GATGGGAGAATCCAAGAACA12 GCCATTCAGCACCATGTTCT success这 12 个 gRNA 靶位点中最终只有第 12 个产生了预期效果，该靶位点的位置第二个外显子上面，其位置和 kmt5b 的基因结构如图 3。

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本文编号：2728909