两种密码子优化的Cas9编码基因在斑马鱼胚胎中基因敲除效率的比较

为在斑马鱼中获得特异且高效的基因敲除,多个实验室独立人工合成了序列彼此不一的Cas9 cDNA序列,并克隆入不同的体外转录载体。本文选取两种斑马鱼密码子优化的Cas9编码序列(zCas9_bz和zCas9_wc),对斑马鱼胚胎中的7个基因(外源egfp及内源chd、hbegfa、th、eef1a1b、tyr、tcf7l1a)分别进行敲除,通过PCR产物测序、克隆测序和表型分析比较了两种Cas9的敲除效率。结果发现,zCas9_wc在各种情况下都显现出较高的敲除效率,而zCas9_bz的效率相对较低。     

国家斑马鱼资源中心的资源、技术和服务建设

随着我国斑马鱼研究群体的日益壮大,对各类斑马鱼研究资源和技术的需求日益增加,国家斑马鱼资源中心(China Zebrafish Resource Center, CZRC, 网址:http://zfish.cn)于2012年在中国科学院水生生物研究所成立。目前,CZRC已发展成为国内规模最大的单体斑马鱼养殖系统,建成包含1200多个斑马鱼品系和10 000余份冻存精子的斑马鱼资源保藏库,其中有超过200个突变和转基因品系是由CZRC自主创制。在此基础上,CZRC建立了安全规范的斑马鱼养殖和健康平台、高效的基因操作平台和稳定高效的精子冻存平台。CZRC致力于为国内外从事斑马鱼研究的科研人员提供各类服务,包括提供斑马鱼品系等资源服务、转基因和基因敲除等技术服务、养殖和健康等咨询服务,以及技术培训和学术会议服务等。经过5年的建设,CZRC已成为国际学术界公认的全球三大斑马鱼资源库之一。     

膝骨性关节炎患者登梯时下肢肌肉活动和膝关节负荷的分析

目的:分析膝骨性关节炎患者(KOA)登梯时下肢肌群肌电活动与关节角冲量与正常人的差异,为康复方案设计提供生物力学参考。方法:采用Qualisys三维运动分析系统以及Delsys无线表面肌电系统对招募10名符合纳排标准的膝骨性关节炎患者和10名正常人进行登梯活动的步态检测,采用下肢肌群均方根值、股内外侧肌协同收缩比值、股二头肌和股外侧肌共同活动比值和髋、膝关节在冠状面和矢状面上角冲量对比分析与两组登梯时下肢肌群收缩模式对关节负荷的影响。结果:与正常对照相比,上梯时膝骨性关节炎患者股直肌均方根值RMS(Root Mean Square)增大(P0.05),膝骨性关节炎患者股内外侧肌收缩均方根值比值(RMS(Vastus Medialis)VM/(Vastus Lateralis)VL)减小(P0.05),膝骨性关节炎患者腘绳肌与股外侧肌收缩比值(RMS(Biceps Femoris)BF/VL增大(P0.05)。下梯时,膝骨性关节炎患者股直肌均方根值(RMS)增大(P0.05),臀大肌均方根值(RMS)减小(P0.05),股内外侧肌收缩均方根比值(RMS VM/VL)减小(P0.05)。上梯时,膝骨性关节炎患者髋、膝关节冠状面上的关节角冲量大于正常人(P0.05),膝关节在矢状面上关节角冲量大于正常组(P0.05),下梯髋、膝关节冠状面、矢状面上的角冲量无统计学差异(P0.05)。KOA组VM/VL、BF/VL与膝关节在冠状面和矢状面上的角冲量的改变没有直接的相关性(P0.05)。结论:膝骨性关节炎患者在登梯活动时股直肌的收缩活动增加,股内外侧肌的协同收缩下降,主动肌与拮抗肌的共同收缩增加,膝骨性关节炎患者在面对登梯活动时下肢肌群选择性激活和高激活状态协调一致,促进关节稳定。虽然下肢神经肌肉的收缩模式和膝关节负荷之间没有直接的相关性,可能是对膝关节负荷产生影响的生物力学因素较多,神经肌肉的收缩模式只是部分影响因素,后续将增加其他生物力学因素进一步研究。     

抑制Ligase4或Xrcc6活性增强斑马鱼原始生殖细胞中DNA同源重组的效率

利用斑马鱼作为体内模型, 研究旨在提高斑马鱼原始生殖细胞(Primordial germ cells, PGCs)中同源重组(Homologous recombination, HR)的效率。首先, 将UAS:mRFP-nos1载体显微注射到Tg (kop:KalTA4) 转基因胚胎中标记转基因PGCs, 结果表明筛选PGCs特异表达mRFP的胚胎能够相对提高转基因的生殖系传递效率。随后建立了PGCs中HR效率的评估体系, 并且证明抑制DNA ligase IV(Lig4)和Xrcc6(曾用名Ku70)的活性不但在全胚胎水平, 而且在PGCs水平都能够显著提高HR的效率。研究表明Tg (kop:KalTA4) 转基因品系是开展HR介导的基因打靶的一个有效平台。