荧光鱼基因通向神经母细胞瘤的光路

网络整理 2019-04-10 15:01

Rosa Uribe于2017年被来自德克萨斯州癌症防范与研究所的CPRIT学者扶助招募到Rice,与伊利诺伊大学芝加哥分校和加州理工学院的同事一起建设了这种转基因鱼,并合着了一篇新论文。关于他们这个月在Genesis杂志上。

EMT对付胚胎发育很重要,因为它答允细胞沿其发育路径向后规复并变得更像茎。这种延展性答允胚胎细胞形成新组织,但研究人员发明很多转移性癌症利用沟通的遗传电路。

为什么细胞遏制破裂是她但愿答复的要害问题之一。SOX10是20多种SOX卵白中的一种,它们都能在快速发展的胚胎中调理快速细胞破裂。在癌细胞中也常常发明沟通的SOX卵白。她说,在神经嵴细胞中找到SOX10的“封锁”开关大概会导致治疗SOX蛋鹤发挥浸染的癌症。

可以或许从形成神经嵴细胞到完成迁移的瞬间调查神经嵴细胞是领略它们的要害。Uribe的团队将利用新的细胞系,以及其他具有差异陈诉基因的差异颜色标签的细胞系。他们还将殽杂和匹配新的斑马鱼菌株中的基因,以测试当细胞发生过多特定卵白质或过少时会产生什么。Uribe的尝试室将利用各类技能,包罗CRISPR-Cas9。

“你可以看到他们已经开始以这种方法迁移,个中许多正在转变,”Uribe在她的办公室里说,她在她的计较机上播放的延时影戏追踪绿色神经嵴细胞的举动。在人类中,神经嵴细胞是神经母细胞瘤的发源点,神经母细胞瘤是一种常见的儿科癌症,而Uribe但愿新的鱼可以提供这种疾病的线索。

斑马鱼系发生荧光标签,按照神经嵴细胞中活泼的SOX10基因的行为,以差异的颜色发出豁亮的荧光标签,瞬时胚胎干细胞在体内发生很多细胞范例,包罗神经元和软骨。

Uribe暗示,CPRIT资金对付购置尝试室设备至关重要,而尝试室设备将用于追踪神经嵴细胞中神经母细胞瘤的发源。

“神经嵴细胞也会做一些与癌症相关的工作,”Uribe说。“它们在形成后不久就会经验称为上皮 - 间质转化或EMT的事物,这就是它们可以或许离开并迁移到胚胎各个部位的原因。”

荧光鱼基因通向神经母细胞瘤的光路

利用各类要领和显微镜,Uribe和她的学生牢靠活胚胎并照相以追踪他们在几个小时内的发育。譬喻,追踪并调查受精后约12小时首次呈此刻斑马鱼胚胎中的神经嵴细胞长达4小时。

由于几个原因,斑马鱼被用于研究。首先,鱼类中的SOX和很多其他基因险些与在人类中起沟通根基浸染的基因沟通。其次,生物学家积聚了大量关于斑马鱼的常识,斑马鱼几十年来一直被研究作为模式生物。最后,斑马鱼繁殖和快速成长 - 天天都可以在乌里韦尝试室研究一批新的胚胎 - 鱼是透明的,这意味着研究人员可以调查它们在世时在个中产生的工作。

一种在迁移胚胎神经前体细胞中发生荧光标签的新型斑马鱼可以辅佐莱斯大学的神经生物学家和癌症研究人员找到美国第三大常见儿科癌症的发源。

转移,或癌症扩散到身体的其他部位,导致高出90%的癌症灭亡。EMT是很多癌细胞用来离开并转变为转移的开关。

“我们对神经母细胞瘤的研究只能在CPRIT的支持下举办,”她说。

“你可以看到许多人正在过渡,”她谈到屏幕上的细胞。“他们中的一些人正在哪里,哪里,哪里。然后他们关掉了果岭,这意味着他们已经分隔了。”

“神经嵴细胞是从我们中枢神经系统的最早部门即神经管形成的干细胞,”生物科学助理传授Uribe说。“除了一堆其他很是重要的基因外,他们还表达了SOX10。”

Uribe在旧金山州立大学得到细胞和分子生物学学士学位,在德克萨斯大学奥斯汀分校得到博士学位。她在加州理工学院得到博士后奖学金后插手赖斯,在哪里她开始研究肠神经系统 - 她的尝试室的另一个重点规模 - 从神经嵴细胞形成。

“对付迁移延时图像,软件可以跟踪单个细胞数小时,”Uribe说。“我们可以得到角度和轨迹,一个细胞或一组细胞收罗的蹊径图,我们可以获得定量数据,如速度和增殖率。”

为了在胚胎发育进程中调查神经嵴细胞,Uribe的团队在一个拥有数百个坦克的最先进的鱼室里饲养种畜。胚胎 - 用于新的记者系列和十几个其他人 - 天天用手从罐中取出并带到尝试室调查。

可以或许收集各类彩色发光细胞的延时图像的显微镜也很要害,Uribe的尝试室有七个。这些包罗最先进的呆板人仪器,带有微型软管和泵,可以从编号的测试室通过软管将单个胚胎抽出,将其运送到显微镜焦平面,将其聚焦,旋转照片从任何角度然后返回并反复多达95个胚胎的进程。

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