Szybsze hodowlanych jeżowców: comeback zwierzęcy model biologii rozwojowej

naukowcy zidentyfikowali gatunek jeżowca o stosunkowo krótkim cyklu hodowli sześciu miesięcy. Użyli technologii CRISPR usunąć gen, który zapewnia pigment. Samce albinosy jeżowców przeżył. Przekraczanie tych z typu dzikiego jeżowców i następnie hodowli potomstwo dało drugą generację albinos mutantów, że dojrzała do dorosłości.

Jednakże, wraz z ich długiego życia przychodzi długi cykl hodowli. Najczęściej badane gatunki jeżowca mieć hodowli cykle od jednego do dwóch lat. Jest to poważnym ograniczeniem dla badań, które koncentruje się na wybijanie wkładania i edytowania geny, które opierają się na szybko produkowanego potomstwa. Jak zrozumieć precyzyjną funkcję genów doszła zdominować dziedzinę biologii rozwojowej, jeżowce spadły w niełaskę jako model zwierzęcy.

Profesor Shunsuke Yaguchi i jego zespół z University of Tsukuba czują Shimoda Centrum Badań Morskich, że wiele można jeszcze wyciągnięte z jeżowca biologii i określoną znaleźć sposób, aby zmniejszyć długość cyklu hodowli. „Badaliśmy kilka gatunków jeżowców i modyfikować ich źródła pożywienia i środowisko”, wyjaśnia prof Yaguchi. Poprzez te starania, okazało Temnopleurus reevesii, gatunek, który ma hodowlę cykl tylko pół roku.

Jako dowód koncepcji badań, naukowcy koncentrują się na gen, który jest odpowiedzialny za produkcję pigmentu kolory jeżowców morskich. Przy użyciu technologii CRISPR one wybite gen pigmentu w naturalnym T. reevesii mutantem, który ma głęboki kolor magenta. Procedura powodzeniem produkowane albinosów mutantów, ale nie był pewien haczyk: tylko samce jeżowców przeżył. Dlatego też, w celu stworzenia pierwszej generacji mutantów, zespół wykorzystał jaja z dzikiego typu T. reevesii i spermy od mutantów nokaut. Następnie stosuje się samce pierwszej generacji i samice wytworzenie mutantów drugiej generacji pozbawionymi obie kopie genu pigmentu.

Te jeżowców były albinos i może metamorphosize do nieletnich i wcześniej w życiu dorosłym. Ale przeżywalność była dość niska. „Wielu albinosów jeżowca larw z pokolenia F2 nie może przeżyć ekspozycję na promieniowanie ultrafioletowe,” mówi prof Yaguchi. „To sugeruje, że pigment może pomóc chronić jeżowców przed światłem UV lub naprawić uszkodzoną tkankę.”

„Po edycji pokazały, że gen jest możliwe i praktyczne w tego gatunku jeżowca, badania przyszłości mogą korzystać z tych technik w jeżowców aby przejść dziedzinę biologii rozwojowej”.

źródło University of Tsukuba. "Faster breeding sea urchins: A comeback animal model for developmental biology." ScienceDaily. ScienceDaily, 19 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200519101316.htm>.