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micro RNA功能研究的动物模型有哪些?

2022-06-16 10:37:19
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  1、秀丽隐杆线虫(C. elegans)

  秀丽隐杆线虫是自受精的雌雄同体,可以产生大量基因完全相同的后代。完整测序的线虫基因组显示,约60%的miRNA与人类同源。秀丽隐杆线虫中保守的miRNA家族成员数量较少,因此研究秀丽隐杆线虫中的miRNA功能排除了冗余这一障碍。此外,秀丽隐杆线虫的可视可追溯、组织良好的透明体使其成为优秀的模型系统。

  2、黑腹果蝇(D. melanogaster)

  果蝇的细胞改变会导致一些癌症特征的发展,已成为研究细胞存活和增殖、细胞死亡和凋亡以及侵袭和转移的实用而简单的模型。利用果蝇作为模式生物的优点包括以下几点: 产卵量大,一只果蝇每天产卵约100个,可持续约20天;果蝇从胚胎发育到成虫的一系列显著发育阶段,历时10天;基因型变化容易表现在表型上。

  3、斑马鱼(D. rerio)

  斑马鱼作为模型系统,在阐明miRNAs在正常细胞和癌细胞中的功能发挥了重要作用。在斑马鱼中发现的一些miRNA在组成和功能上与人类和其它脊椎动物编码的miRNA显示出惊人的同源性。利用斑马鱼作为模式系统的优点有:体积小,成年斑马鱼大约3厘米长;产卵量大,雌性斑马鱼每2-3天可产100个卵;由于受精是在体外进行的,所以能够很容易地看到发育中的胚胎,且后代繁殖时间较短,只需3个月的时间。此外,由于完整的血管生成和免疫系统以及发达的器官系统,可以成功的将人类癌细胞移植到斑马鱼胚胎中,使肿瘤能够在宿主微环境中生长。因此,斑马鱼也可作为评估肿瘤对体内抗癌治疗反应的模型。

  4、小鼠(M. musculus)

  从进化的角度看,约60%的小鼠miRNA在小鼠和人类之间是保守的,对小鼠的研究为阐明miRNA在人类癌症发病的分子机制作用提供了重要性见解。使用小鼠作为模式动物的优点有:体型较小的哺乳动物,便于研究;饲养方便,成本较低;繁殖相对较快。使用转基因小鼠模型来评估miRNAs在癌症中的作用已被证明是一种稳健且可控的实验系统。

图例

  图1. 通过使用动物模型鉴定miRNAs在癌症调节中的功能( Pal A S ,  Kasinski A L . Animal Models to Study MicroRNA Function[M]. 2017.)


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