斑马鱼igfbp1基因突变体的构建及其功能研究

作     者：刘璐 张佩 赵艳 李筠 刘云章 卢玲 LIU Lu;ZHANG Pei;ZHAO Yan;LI Yun;LIU Yunzhang;LU Ling

作者机构：中国海洋大学海洋药物教育部重点实验室医药学院山东青岛266003 

出 版 物：《中国病理生理杂志》 (Chinese Journal of Pathophysiology)

年 卷 期：2023年第39卷第4期

页      面：762-768页

核心收录：

学科分类：1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100104[医学-病理学与病理生理学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.32171141) 

主　　题：胰岛素样生长因子结合蛋白1 斑马鱼 缺氧 胚胎发育 

摘      要：目的:缺氧能够导致胎儿生长发育异常。研究表明胰岛素样生长因子结合蛋白1(insulin-like growth factor binding protein 1,IGFBP1)与缺氧胚胎发育迟缓密切相关。本研究利用模式动物斑马鱼,研究igfbp1基因敲除对胚胎发育的影响。方法:运用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼同源基因igfbp1a和igfbp1b缺失突变体。分别在胚胎受精24、48和72 h后进行缺氧处理,检测野生型(wide-type,WT)和突变体斑马鱼的体长及生存率。结果:成功得到12种不同基因型igfbp1a^(-/-)和6种igfbp1b^(-/-)突变体。表型分析未见异常。选用igfbp1a(-13 bp)^(-/-)与igfbp1b(-14 bp)^(-/-)的突变体进行缺氧实验。受精24 h的WT斑马鱼在缺氧24 h后体长明显缩短(P0.01),但是igfbp1a^(-/-)和igfbp1b^(-/-)的斑马鱼缺氧处理后,与常氧组相比体长均未见显著差异,提示igfbp1a和igfbp1b参与了缺氧导致的胚胎发育异常。同时,igfbp1a^(-/-)的斑马鱼在缺氧情况下比WT斑马鱼存活率高(P0.05),而igfbp1b^(-/-)的斑马鱼在缺氧情况下存活率下降。结论:igfbp1介导了缺氧导致的胚胎发育异常,敲除igfbp1能够抑制缺氧所致的胚胎发育迟缓,提示IGFBP1是潜在的治疗缺氧缺血性胚胎损伤疾病的分子靶标。