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模式动物斑马鱼 邵明 生命科学学院发育生物学研究所
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【0hpf-24hpf】 HT = h / (0.055T- 0.57) 斑马鱼发育时期的计算公式:
HT = 在温度T条件下所发育的小时数; h = 在28.5℃ 的标准条件下 所发育到的小时数。 For example, computation of development to the 20-somite stage (occurring at 19 h at the standard temperature) yields 23.6 hours at 25C, and 15 hours at 33C. These times not not differ significantly from those observed (23.5 hours and 14.5 hours).
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斑马鱼的早期发育(从受精到原肠作用结束)
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斑马鱼作为模式动物的优势 世代周期短(约1.5-3个月),发育迅速 胚胎透明,易于观察 斑马鱼饲养管理较为简单,产卵量大
是目前唯一可以进行大规模遗传突变筛选的脊椎动 物,已成为目前最好的脊椎动物发育遗传学研究体 系之一
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斑马鱼发育生物学的研究手段 解剖学手段 Developmental anatomy 试验手段 Experimenta approach
遗传手段 Developmental Genetics
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解剖学手段 细胞标记 1. 某一部位的细胞将来发育成什么组织 2. 胚胎某部分的细胞在形态发生过程中的行为
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Caged dye Caged dyes 荧光标记 By photoconversion Kaede UV
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DMNB caged fluorescein
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试验手段 (Experimental approach)
试验手段:通过扰乱和破坏来观察胚胎的反应,目的是研究胚胎发育某个过程的机理
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显微操作 显微注射 显微移植术 缺损实验 重组实验
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显微注射和移植
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发育生物学的遗传学手段 Developmental Genetics
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非同位素的标记:地高辛(Digoxigenin)标记探针的原位杂交
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goosecoid的时空表达模式
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研究基因功能的方法 loss of function 正向:诱变,转基因引起的插入突变 反向:基因敲除技术,基因敲低技术
-----gain of function 基因瞬时高表达 持续过量表达 错误表达
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基因突变正向筛选技术 斑马鱼的正向遗传学筛选 (ENU,virus,transposon)
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Ekker et. al. 2011
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基于转座子的转基因技术
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TALENs介导的基因打靶技术 Recent work on the DNA-binding properties of transcription activator-like effector (TALE) proteins has shown that their specificity also relies on only a few key residues with a predictable code that can be used to design new DNA-binding proteins. Non-homologous end joining (NHEJ)
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dscr3 MZ mutant 的构建
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Cas9系统 我们实验室参加了全国斑马鱼一号染色体敲除联盟,一号染色体约1500个基因,我们负责60个。
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Morpholino介导的基因敲低(Knock down)技术
一种RNA的类似物 磷二酰胺键
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Morpholino 介导的特异的 knockdown
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构建某个基因的显性抑制形式(Dominant Negative)和组成活性形式(Constitutively-Active)
DN=Knockdown CA=overexpression GSK3S9A constitutively active form Kinase dead GSK-3, dominant negative
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谢谢大家!
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