基本信息
- 项目名称：
- 斑马鱼胰腺相关基因的克隆和功能研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本课题利用LM-PCR的方法，结合原位杂交等技术，在Tol2转基因斑马鱼系中成功鉴定出增强子诱捕得到的基因wdr18，通过morpholino介导的基因敲低及一系列关键基因染色，观察到wdr18可能对斑马鱼的左右轴分化产生影响。
- 详细介绍：
- 本课题以斑马鱼为实验材料。利用LM-PCR（linker-mediated PCR）技术对Tol2载体插入位点周边的基因组序列进行克隆测序，并通过生物信息学分析寻找位于插入位点附近的基因。使用流式细胞术（FACS）结合RT-PCR分析筛选候选基因，进一步通过原位杂交技术，检验候选基因的mRNA表达图案是否和GFP的转基因鱼一致，最终确定wdr18即为目标基因。通过反义核酸类似物morpholino介导的基因敲低，深入研究基因的功能，并观察到基因wdr18的功能与左右不对称分化有关。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本文首先提供了课题研究的背景材料、研究意义以及已经完成的前期实验工作，在此基础上按照研究的时间和逻辑顺序对所开展的具体实验进行了细致而严谨的记录，最后科学地分析实验结果，得到结论。并在讨论中对结论的意义以及后续所需要的进一步确认工作进行了探讨。论文清晰而完整地展现了作者的科研思路和实验工作，并且为后续工作提供了基础。
科学性、先进性及独特之处
- 本课题在斑马鱼中成功定位了增强子诱捕基因，采用了LM-PCR，morpholino介导的基因敲低等多种分子生物学、遗传学研究方法，并且根据实验动物斑马鱼的独特性选用原位杂交等方法验证。所研究的基因涉及脊椎动物的代谢相关的重要腺体--胰腺的发育，研究结果显示wdr18对于器官发育的左右对称性可能有作用，若进一步加以证实，可能是非常具有重要性和创新性的发现。
应用价值和现实意义
- 胰腺是一个双功能的复合腺体，在人体代谢中起着关键性的作用。对胰腺发育的关注和理解将有助于推动医学发展，解决人类面临的健康问题。此外，生物体内部器官的结构和排列有一定的不对称性，这种不对称性不仅与人体健康相关，其发育机制也是发育生物学的基本问题。本课题中确定的基因与脊椎动物胚胎发育期左右轴分化相关，可能在对左右轴分化的研究上有着一定的意义和应用价值。
学术论文摘要
- 本课题以斑马鱼为实验材料。利用LM-PCR（linker-mediated PCR）技术对Tol2载体插入位点周边的基因组序列进行克隆测序，并通过生物信息学分析寻找位于插入位点附近的基因。使用流式细胞术（FACS）结合RT-PCR分析筛选候选基因，进一步通过原位杂交技术，检验候选基因的mRNA表达图案是否和GFP的转基因鱼一致，最终确定wdr18即为目标基因。通过反义核酸类似物morpholino介导的基因敲低，深入研究基因的功能，并观察到基因wdr18的功能与左右不对称分化有关。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- 1. Westerfield, M., (1995). “The Zebrafish Book.”Eugene: University of Oregon Press, 2. Ber, I., et al. (2003). "Functional, persistent, and extended liver to pancreas transdifferentiation." J Biol Chem 278(34): 31950-31957. 3. Ferber, S., et al. (2000). "Pancreatic and duodenal homeobox gene 1 induces expression of insulin genes in liver and ameliorates streptozotocin-induced hyperglycemia." Nat Med 6(5): 568-572. 4. Aylsworth, A. S. (2001). "Clinical aspects of defects in the determination of laterality." Am J Med Genet 101(4): 345-355. 5. Bisgrove, B. W., et al. (2003). "Genetics of human laterality disorders: insights from vertebrate model systems." Annu Rev Genomics Hum Genet 4: 1-32. 6. Nonaka, S., et al. (2002). "Determination of left-right patterning of the mouse embryo by artificial nodal flow." Nature 418(6893): 96-99.
同类课题研究水平概述
- 无
