辛辛那提大学的学生使用斑马鱼研究脊柱畸形

斑马鱼在世界各地的水族馆中很受欢迎，它原产于南亚。但是在辛辛那提儿童实验室中，淡水变体在科学发现中起着至关重要的作用。

标志性的条纹引人注目，但它是斑马鱼胚胎组织的透明度，这是辛辛那提医学院分子发育生物学的五年级博士学位学生，最受研究人员珍视。斑马鱼的脊柱的图案赋予了条纹的外观。它由分割基因控制，这些基因的功能像时钟一样。

Zinani是Ertuğrulözbudak博士学位的科学家团队的一员，UC和辛辛那提儿童医院医疗中心的儿科副教授。bob电竞团队正在学习基因突变这会导致先天性脊柱侧弯，这是一种出生缺陷，其特征是椎骨和无序肋骨分离。斑马鱼卵受精并在母亲的身体之外发育，从而使研究人员更容易进行可视化。斑马鱼和人类共享70％的相同基因。

“我们可以确切地看到斑马鱼中发生的事情，从而为我们提供了人类胚胎的见解发展，” Zinani说。“我的研究问了一个问题，'斑马鱼胚胎在考虑变量（例如温度波动和暴露于不同氧合水平）等变量的各种环境中，可靠地实现精确的发展？”我们意识到胚胎需要开发机制来滤除开发的噪声，我专注于这些机制所涉及的噪音。”

科学家已经知道特定基因在同一染色体上配对，并在细胞和组织中一起出现或“共表达”。在人类中，至少有10％的基因在同一染色体上对。为什么发生这种情况的原因尚不清楚，但是团队 - 包括Zinani，Özbudak，KemalKeseroğlu，辛辛那提儿童的研究员和高露洁大学的Ahmet Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay Ay act of两个基因，将两个基因分开，以确定它们在它们中的作用，以确定它们在它们中可能发挥的作用脊柱发育。

该团队的发现最近发表在《学术杂志》上自然。

研究小组使用基因编辑工具CRISPR-CAS9进行了一个简单的实验，并分离了两个基因，以控制脊柱的健康发育。分离的基因打破了它们的共表达。我们看到的是一种融合的组织，而不是在斑马鱼胚胎中看到的精确片段边界，最终导致椎骨形成失败。

Zinani说：“有了两个配对的功能基因，我们看到了正常的健康发展。”“如果这是人类，那人将没有疾病。如果我们采用正常基因对并将它们分开，而根本没有产生任何突变，我们会看到在环境压力下的疾病发展。”

Zinani解释说，带有分离基因的斑马鱼的图像显示出锯齿状的椎骨，破裂，破碎和融合。斑马鱼具有病态的表型，导致先天性脊柱侧弯。研究人员还在不同温度下用分离的基因对提高了斑马鱼，以更好地了解环境压力对发育的影响。配对基因会导致有益的脊柱发育，特别是在环境压力下。基因的分离更有可能导致脊柱畸形和先天性脊柱侧弯的畸形斑马鱼。

Zinani说：“令人兴奋的是，许多负责糖尿病，癌症和自身免疫性疾病的基因也存在于人类基因组中的基因对中。”“我们认为，更多的研究将表明这些基因保持与伴侣的距离紧邻的基因的重要性。如果将基因彼此相邻的过程影响健康的发展和成人生活，那么我们将有一个新的目标来研究疾病形成。”

Özbudak表示，齐拉尼的工作将在未来的研究中很有用。

“奥里亚纳在研究生研究中发现的东西可以阐明生物为何在其基因组中保持特定基因顺序：协调表达的表达基因在相同的生物过程中发挥作用。”他说。

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