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Targeted knockout of duox causes defects in zebrafish growth, thyroid development, and social interaction

Journal of Genetics and Genomics 2019年第2期46卷 101-104页

作者： Jong-Su Park Tae-Ik Choi Oc-Hee Kim Ted Inpyo Hong Woo-Keun Kim Won-Jae Lee Cheol-Hee Kim Department of Biology Chungnam National University Biosystem Research Group Korea Institute of Toxicology School of Biological Sciences Seoul National University

Reactive oxygen species(ROS) are believed to be inevitable and toxic by-products produced during cellular respiration. However,several lines of evidence show that diverse extracellular signals can activate ROS product... 详细信息

关键词： KO In Targeted knockout of duox causes defects in zebrafish growth thyroid development and social interaction

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duox在果蝇肠道免疫中的作用

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2023年第3期 64-67页

作者：易璐瑶武汉工程大学湖北武汉430000

在后生动物中,肠道不仅是负责营养吸收的消化器官也是调节免疫代谢网络的重要器官。肠道与共生菌或病原体直接接触,肠道与微生物作用失调可能导致宿主发生致病性疾病。因此肠道需要抵抗病原体的同时还要耐受共生菌。双重氧化酶(duox)在... 详细信息

在后生动物中,肠道不仅是负责营养吸收的消化器官也是调节免疫代谢网络的重要器官。肠道与共生菌或病原体直接接触,肠道与微生物作用失调可能导致宿主发生致病性疾病。因此肠道需要抵抗病原体的同时还要耐受共生菌。双重氧化酶(duox)在果蝇肠道免疫中发挥着关键作用。duox是一种产生ROS的跨膜蛋白,这一过程是清除病原体的重要模式。本文就duox对果蝇肠道中抗菌作用及其机制进行综述。

关键词： duox 果蝇肠道免疫

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家蚕duox-ROS信号通路鉴定及对家蚕微孢子虫的应答研究

家蚕DUOX-ROS信号通路鉴定及对家蚕微孢子虫的应答研究

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中国蚕学会第八届青年学术研讨会

作者：马振刚李春峰季小存李田潘国庆周泽扬西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室重庆师范大学生命科学学院

肠道上皮是昆虫接触微生物最为频繁的组织,细胞的Gαq-PLCβ-Ca-duox-ROS信号通路对果蝇肠道内ROS表达进行调控,其在保护肠道正常微生物群落和控制病原微生物侵染中起到关键的作用。基于家蚕全基因组数据,鉴定获得家蚕duox-ROS信号通路... 详细信息

肠道上皮是昆虫接触微生物最为频繁的组织,细胞的Gαq-PLCβ-Ca-duox-ROS信号通路对果蝇肠道内ROS表达进行调控,其在保护肠道正常微生物群落和控制病原微生物侵染中起到关键的作用。基于家蚕全基因组数据,鉴定获得家蚕duox-ROS信号通路的重要成员BmGαq、BmPLCβ1、BmPLCβ4和Bmduox。通过微生物经口侵染家蚕的实验,表明家蚕ROS信号通路成员可以被家蚕微孢子虫诱导上调表达。而家蚕微孢子虫与家蚕微孢子虫可溶性提取物(Nb SME)均能诱导家蚕Bm E细胞系中ROS与超氧化物水平的提高。这表明家蚕细胞的duox-ROS信号通路能够被家蚕微孢子虫的感染触发,暗示其可能在家蚕肠道抵御Nb侵染中行使功能。

关键词：家蚕 ROS 肠道免疫家蚕微孢子虫超氧化物双重氧化酶 duox

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Dual Oxidase Mutant Retards Mauthner-Cell Axon Regeneration at an Early Stage via Modulating Mitochondrial Dynamics in Zebrafish

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Neuroscience Bulletin 2020年第12期36卷 1500-1512页

作者： Lei-Qing Yang Min Chen Da-Long Ren Bing Hu Eye Center The First Affiliated Hospital of USTCHefei National Laboratory for Physical Sciences at the MicroscaleChinese Academy of Sciences Key Laboratory of Brain Function and DiseaseSchool of Life SciencesDivision of Biomedical SciencesUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Anhui Province Key Laboratory of Local Livestock and Poultry Genetic Resource Conservation and Bio-breeding College of Animal Science and TechnologyAnhui Agricultural UniversityHefei 230036China

Dual oxidase(duox)-deriyed reactive oxygen species(ROS)have been correlated with neuronal polarity,cerebellar development,and ***,there have not been many comprehensive studies of the effect of individual duox isoforms on central-axon regenerationin ***,we explored this question in zebrafish,an excellent model organism for central-axon regeneration *** our research,mutation of the duox gene with CRISPR/Cas9 significantly retarded the singleaxon regeneration of the zebrafish Mauthner cell in *** deep transcriptome sequencing,we found that the expression levels of related functional enzymes in mitochondria were down-regulated in duox mutant *** vivo imaging showed that duox mutants had significantly disrupted mitochondrial transport and redox state in single Mauthner-cell *** research data provide insights into how duox is involved in central-axon regeneration by changing mitochondrial transport.

关键词： duox Zebrafish Mauthner cell Axon regeneration Mitochondrial dynamics

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双重氧化酶在果蝇先天免疫中的作用及其机制研究

双重氧化酶在果蝇先天免疫中的作用及其机制研究

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作者：易璐瑶武汉工程大学

学位级别：硕士

先天免疫是机体抗病原微生物入侵的第一道防线,当病原微生物入侵时,首先激活的就是先天免疫。黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的先天免疫系统功能十分强大能迅速有效地应对微生物感染,而且其分子机制十分保守。目前果蝇主要的先天... 详细信息

先天免疫是机体抗病原微生物入侵的第一道防线,当病原微生物入侵时,首先激活的就是先天免疫。黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的先天免疫系统功能十分强大能迅速有效地应对微生物感染,而且其分子机制十分保守。目前果蝇主要的先天免疫方式有以下三种:脂肪体产生抗菌肽、浆细胞的吞噬和包裹、伤口黑色素沉积产生免疫反应。双重氧化酶（dual oxidase,duox）是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶家族的成员之一,是果蝇体内产生活性氧（Reactive oxygen species,ROS）主要的酶。duox基因是表达双重氧化酶的基因,在果蝇中只有一种,在细胞核内被激活以调控质膜上duox的表达。目前duox免疫相关的研究主要集中在黏膜上皮的杀菌机制,而其在果蝇先天免疫中的其他作用还有待阐明。本研究首先通过UAS-GAL4杂交系统构建了三种duox基因敲低果蝇品系,然后通过三种不同类型微生物自然感染的方式研究duox基因在感染后不同时间不同基因敲低果蝇品系之间的动态表达变化,最后对其进行体内载菌量、相关通路抗菌肽的表达量、生存率和SOD酶活性等方面进行比较。所获得的研究结果如下:（1）通过qPCR的方法测定了野生型(w)果蝇不同发育时期、不同组织器官中duox的相对表达量,得到了duox基因的表达谱。利用UAS-GAL4调控的RNAi技术构建了duox基因的敲低果蝇品系,并通过qPCR验证,结果显示成功构建了三种duox基因敲低果蝇品系:Ubi-GAL4>UAS-duox （全身敲低）、Cad-GAL4>UAS-duox （肠道特异性敲低）和Ppl-GAL4>UAS-duox （脂肪体特异性敲低）。（2）通过喂食感染大肠杆菌（Escherichia coli）和藤黄微球菌（Micrococcus luteus）后敲低表型与野生型相比,体内载菌量升高显著。在***、***、球孢白僵菌（Beauveria bassiana）感染后,三种敲低果蝇品系相对生存率与野生型相比显著降低。（3）利用qPCR的方法发现野生型果蝇在三种不同菌感染之后duox基因的表达水平升高,表示duox在抗菌感染中起重要作用。三种敲低果蝇品系菌感染后duox基因的相对表达量上升,说明在敲低果蝇品系中存在的duox基因也参与了免疫作用。***感染后,敲低果蝇内IMD通路下游抗菌肽基因Diptericin相对表达量上升且与野生型相比升高显著,表明duox可能与IMD通路存在着互补作用。而在***和***感染duox敲低果蝇后,Toll通路相关抗菌肽Drosomycin基因表达上升但其上升不显著,表明duox与Toll通路可能不存在直接的联系。（4）感染后基因敲低果蝇与野生型相比肠道死细胞数上升,SOD酶活性也有降低。进一步验证了duox对于凋亡过程的负反馈作用。

关键词：果蝇 duox IMD通路先天免疫

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