NC州立大学研发更精确的基因“关闭开关”

北卡罗莱纳州立大学的研究人员发现了一种“笼住”基因关闭开关的方法，当它们暴露在紫外线下时就会被激活。他们的技术为科学家提供了一种更精确的方法来控制和研究发展中的有机体局部区域的基因功能。

这种被称为morpholino寡核苷酸的关闭开关，就像DNA的短片段，当被引入细胞时，它会与目标RNA分子结合，有效地关闭特定的基因。Morpholinos在许多动物模型中被用作基因开关，包括斑马鱼胚胎。然而，morpholinos分布在发育的胚胎中分裂的细胞中，因此在所有地方关闭特定的基因。而且，它们在注射后立即活跃，使目标基因在整个有机体的发育过程中保持沉默。这种不受控制的基因破坏使得研究组织特异性和时间特异性的基因功能变得困难。

亚历克斯博士Deiters，化学副教授，杰弗里•尤德博士分子生物医学科学副教授和一组北卡罗来纳大学的研究人员开发了一种新的方法，可以在特定的时间和有机体的特定区域关闭基因。deiter的团队设计了一种合成吗啡酰亚胺的方法，这种方法只能在短暂的紫外线照射下与RNA分子结合，有效地“笼住”了吗啡酰亚胺，并提供了一种精确控制基因关闭开关的方法。Yoder的团队随后在斑马鱼模型中测试了新的光笼养的morpholinos，证实它们的表现与预期一致:除非胚胎短暂暴露在紫外线下，否则笼养的morpholinos不会破坏基因功能。

研究人员的结果发表在网上美国化学学会杂志．

这项研究是由美国国立卫生研究院资助的。的分子生物医学科学系是北卡罗来纳州立大学的一部分动物医学院．的化学系是北卡罗来纳州立大学的一部分物理与数学科学学院．deiter和Yoder是北卡罗来纳州立大学的成员比较医学和转化研究中心．

皮克-

编辑:以下是论文摘要。

光笼养Morpholino寡聚体对斑马鱼和非洲爪蟾胚胎基因功能的光调控
作者:Alexander deiter, R. Aaron Garner, Hrvoje Lusic, Jeane M. Govan, Mike Dush, Nanette M. Nascone-Yoder和Jeffrey A. Yoder，北卡州立大学
发表:在线的美国化学学会杂志

文摘:Morpholino寡核苷酸，或称morpholinos，已成为强大的反义试剂，在体外和体内环境中评估基因功能。然而，这些试剂的组成活性限制了它们在需要时空控制的应用上的应用，如胚胎中的组织特异性基因破坏。在这里，我们报告了一种新的和有效的合成路线，将光笼型单体直接结合到morpholino寡聚体中，并证明了这些笼型morpholino在细胞培养和活胚胎中光激活控制基因功能的应用。我们证明，只有在转染细胞和活斑马鱼(斑马鱼)和爪蟾胚胎中暴露在紫外线下，以增强绿色荧光蛋白(EGFP)为靶点的笼养morpholino才会破坏EGFP的产生。最后，我们发现了一个以弦素为靶点的笼型morpholino，一个斑马鱼基因，当被传统的morpholino扰乱功能时，会产生一个独特的表型，并以紫外线依赖的方式诱导弦素表型。我们的研究结果表明，光笼型morpholinos是一种易于合成的、在多种环境下光激活时空控制基因表达的高效工具。