Faster reprodução ouriços do mar: Um modelo de retorno animal para biologia do desenvolvimento

No entanto, juntamente com suas longas vidas vem um longo ciclo de reprodução. As espécies mais estudadas do ouriço do mar têm reprodutores ciclos entre um e dois anos. Esta é uma limitação grave para a pesquisa que se concentra em bater para fora, inserir ou editar genes, que dependem prole na produzido rapidamente. Como compreender a função precisa de genes passou a dominar o campo da biologia do desenvolvimento, ouriços do mar caíram fora do favor como um modelo animal.

Professor Shunsuke Yaguchi e sua equipe ao sentir Universidade de Tsukuba Shimoda Centro de Pesquisa Marinha que muito ainda pode ser aprendido com ouriço do mar biologia e partiu para encontrar uma maneira de reduzir a duração do ciclo de reprodução. "Nós examinamos várias espécies de ouriços do mar e modificou a sua oferta de alimentos e meio ambiente", explica o professor Yaguchi. Através destes esforços, eles encontraram Temnopleurus reevesii, uma espécie que tem um ciclo reprodutivo de apenas meio ano.

Como prova de conceito estudo, os pesquisadores se concentraram em um gene que é responsável pela produção do pigmento que ouriços do mar cores. Usando a tecnologia CRISPR, eles eliminado um gene de pigmento num mutante reevesii T. natural que tem uma cor magenta profunda. O procedimento produziu sucesso albinos mutantes, mas havia um problema: apenas ouriços do mar machos sobreviveram. Por conseguinte, a criação de primeira geração de mutantes, a equipe usada ovos a partir de tipo selvagem T. reevesii e esperma dos mutantes knockout. Em seguida, eles utilizados machos e fêmeas de primeira geração para produzir mutantes de segunda geração que faltavam ambas as cópias do gene do pigmento.

Estes ouriços do mar foram albino e poderia metamorfosear em juvenis e avanço na idade adulta. Mas a taxa de sobrevivência foi bastante baixa. "Muitos do mar albino ouriço larvas da geração F2 não poderia sobreviver à exposição à luz ultravioleta," diz o professor Yaguchi. "Isto sugere que o pigmento pode ajudar ouriços do mar proteger da luz UV ou fixar o tecido danificado."

"Tendo mostrado que a edição gene é possível e prático nesta espécie de ouriço-do-mar, a pesquisa futura pode usar essas técnicas em ouriços do mar para avançar no campo da biologia do desenvolvimento."