2022年1月5日整理發(fā)布：德克薩斯州丹頓 (UNT) —北德克薩斯 大學(xué)生物科學(xué)系教授 Pudur Jagadeeswaran 開發(fā)了一種新技術(shù)，可以同時(shí)敲除與人類具有相似遺傳結(jié)構(gòu)的斑馬魚中的多個(gè)基因，從而更快速地檢查每個(gè)生物體的大約 25,000人類基因并確定與人類凝血障礙相關(guān)的基因。

為了研究基因的功能，研究人員通過阻斷基因的特定 RNA 分子來抑制基因的表達(dá)。一旦基因被沉默，研究人員就可以確定其功能。Jagadeeswaran 和他的團(tuán)隊(duì)正在尋找沉默時(shí)會(huì)導(dǎo)致凝血功能發(fā)生變化的基因。

以前可用于敲除斑馬魚基因的方法既昂貴又耗時(shí)，并且需要研究人員單獨(dú)靶向基因。在最近發(fā)表在《 科學(xué)報(bào)告》( Scientific Reports) 上的Jagadeeswaran 的研究中，他 使用斑馬魚開發(fā)了一種“背負(fù)式”擊倒方法，可以同時(shí)擊倒六個(gè)基因。這意味著 Jagadeeswaran 不是一次針對(duì)一個(gè)基因，而是可以針對(duì)六個(gè)基因，大大減少了識(shí)別特定基因及其在人類疾病中的作用所需的時(shí)間和成本。

“在我們的研究中，我們將六種反義脫氧寡核苷酸 (dO)(與選定的 RNA 互補(bǔ)的單鏈 DNA)“搭載”到一種用于修飾基因表達(dá)的體內(nèi)嗎啉代 (VMO)，并將它們注射到血液中斑馬魚，”賈加迪斯瓦蘭說。“這六個(gè) dO 干擾了他們六個(gè)目標(biāo)基因的 RNA，暫時(shí)關(guān)閉了它們。然后我們檢查魚的血液以確定血液凝固是否受到影響。如果有，那么我們已經(jīng)確定了一個(gè)在血液凝固中起作用的基因。”

這種新方法意味著，研究人員不必處理 25,000 條魚，只需處理 4,000 條魚即可靶向整個(gè)人類基因組——這項(xiàng)任務(wù)以前需要數(shù)年時(shí)間，但現(xiàn)在一組研究人員只需 40天。

“我們的研究重點(diǎn)是確定導(dǎo)致凝血障礙的基因，”Jagadeeswaran 說。“但我們希望研究向前推進(jìn)，以幫助識(shí)別導(dǎo)致各種疾病的基因，以便可以使用這項(xiàng)技術(shù)設(shè)計(jì)特定的干預(yù)措施。”

Jagadeeswaran 和他的本科生和研究生團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在他們的研究中篩選了 2,000 多個(gè)基因，該研究由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的可再生贈(zèng)款資助。