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发展的基因调控网络。

该机构计划发展被受调控基因的大型网络。在这里汇总控制的规范的内胚层、 中胚层中的海胆胚胎基因调控网络。网络被来自大型的摄动分析、 计算方法、 基因组数据、 独联体监管分析和分子胚胎学的结合。目前,该网络包含超过 40 基因和每个节点可以直接验证 DNA 序列一级独联体规制分析。它的体系结构揭示了具体和一般发展方面,例如如何鉴于细胞在胚胎中生成其受戒的命运和为什么进程不可阻挡地移动向前发展的时间。

规格 Endomesoderm 海胆胚胎中的一个临时调控基因网络。

我们目前在大纲中解释了如何控制 endomesodermal 规范中的海胆胚胎临时 DNA 序列基于调控基因网络的当前窗体。网络模型是一个连续修订和增长的过程中添加新的基因和新的实验结果变为可用 ;请参阅最新版本 http://www.its.caltech.edu/~mirsky/endomeso.htm (结束 mes 基因网络更新)。网络目前,许多新发现了这一工作和最编码 dna 转录调控因子的过程中包含超过 40 的基因。网络的体系结构是最初接触集成的广泛的实验证据,现在可对 endomesoderm 规范提供的逻辑模型的构建。就功能而言,已通过监管扰动对网络中的所有相关基因表达的影响的测量确定网络中的基因之间的内部联系。已应用的摄动的五种: (1) 使用 morpholino 反义寡核苷酸有针对性的对许多关键调节基因的网络 ;(2) 其他监管因素转化为主导的锯齿阻遏物域融合 ; 建设 repressors(3) 异位表达鉴于监管因素,从遗传表达式构造和注入分泌 ;(4) 对 β-连环素/Tcf 通路通过 mRNA 编码胞内域的钙 ; 实行封锁和 (5) 封锁的槽口的 mRNA 编码的槽口受体胞介绍信号通路。网络模型预测的链接到网络中的每个基因的独联体监管投入。因此,其体系结构是由独联体规制分析可测试。海胆 purpuratus 及重组 Lytechinus 鲽基因组 BAC 子网络中包含大量的基因已经测序及注释。测试模型的独联体监管预测极大地便利种间计算序列比较,使可能的独联体监管要点之前实验分析的快速鉴定。网络指定 genomically 编码监管过程早期卵和原肠阶段之间。这些控制的规范 micromere 沿袭和初始 veg(2) endomesodermal 域 ;blastula 级间分离的中央 veg(2) 中胚叶域 (即,辅助间充质祖域) 从外围 veg(2) 胚域 ;稳定的规范国家内这些域 ;和一些下游分化基因的激活。每个规格的时空阶段参加的网络模型,在特定阶段对待监管事件有关胚胎细胞核内的子元素。

秀丽隐杆线虫外阴细胞的基因表达标志。

秀丽隐杆线虫外阴发育过程的细胞命运阵列的分析大多依赖直接观察细胞分裂和细胞运动 (细胞谱系分析)。然而,发展中国家从 EM 串行节外阴重建已建议七个不同的单元格类型 (vulA、 vulB1、 vulB2、 vulC、 vulD、 vulE 和 vulF),其中许多不能区分基于这种意见。在这里我们报告外阴七个基因的表达,基于 gfp、 cfp 和 yfp (绿色荧光蛋白和颜色款式) 记者融合 egl 17、 鼎晖 3、 隽 2、 zmp-1、 B0034.1、 T04B2.6 和 F47B8.6。每个基因表示在外阴的单元格的特定子集,因此作为外阴细胞命运的标记很有用。在一起,表达的标记区分六种单元格类型,和揭示基因表达的发展中国家的外阴严格的时间控制。

秀丽隐杆线虫外阴细胞的基因表达标志。

秀丽隐杆线虫外阴发育过程的细胞命运阵列的分析大多依赖直接观察细胞分裂和细胞运动 (细胞谱系分析)。然而,发展中国家从 EM 串行节外阴重建已建议七个不同的单元格类型 (vulA、 vulB1、 vulB2、 vulC、 vulD、 vulE 和 vulF),其中许多不能区分基于这种意见。在这里我们报告外阴七个基因的表达,基于 gfp、 cfp 和 yfp (绿色荧光蛋白和颜色款式) 记者融合 egl 17、 鼎晖 3、 隽 2、 zmp-1、 B0034.1、 T04B2.6 和 F47B8.6。每个基因表示在外阴的单元格的特定子集,因此作为外阴细胞命运的标记很有用。在一起,表达的标记区分六种单元格类型,和揭示基因表达的发展中国家的外阴严格的时间控制。

Spgatae,海胆 Purpuratus Ortholog 脊椎动物 GATA4/5/6 因素的表达式。

Spgatae 是海胆 ortholog gata4/5/6 的脊椎动物基因,作为系统发育分析所证实。在这里报告 Spgatae 成绩单胚胎发育过程的积累和表达的空间格局。15 H blastula 首先发现了表达。Spgatae RNA 分子数目与表达高峰期间 gastrulation blastula 阶段都在稳步增加。Gastrulation 完成后,表达水平的下降直至结束胚胎发生。整个装载原位杂交显示 Spgatae 成绩单中环的植物性板中准中胚层细胞首次发现。然后 Spgatae 表达式可展开以包括整个植物性板间质 blastula 阶段。期间 gastrulation Spgatae 是胚孔,以及强烈的干草和肠但不是前内脏叫和也在顶端即原肠的中胚层细胞中的棱镜阶段表示。胚胎发生年底,在肠道中的表达减少。终端模式是表达式的在中肠加体腔邮袋。

海胆 Purpuratus 转录因子神经系统 E 将绑定到和压抑在外 Otx Goosecoid 独联体监管元素内扎外胚层特定 Spec2a 增强子的转录。

离外胚层特异表达的 spec2a 期间海胆 purpuratus 胚胎发生,依赖于上游的促进剂,赋予其很大程度上通过镇压的空间特异性。这项研究的目的是确定如何 spec2a 表达式压抑的内胚层和外胚层口腔界。78 碱基对 DNA 序列同源内包含五个间距紧密独联体监管元素包括近端 (TAATCT) 和远端 (TAATCC) 元素绑定到 SpOtx、 广泛分发的转录激活因子,SpGoosecoid (SpGsc),阻遏口腔外胚层限制转录物的。我们在这里展示这两个看似多余外 Otx/科学团元素有不同的职能。近端的元素绑定到 SpGATA-E,特定于 endomesoderm 的转录因子。SpGATA-E 和 SpGsc morpholino 反义寡 (MASOs) 治疗导致增强转录活动从近端的元素,这表明这两个因素充当此站点上的 repressors。SpGATA-E MASO 治疗胚胎未能表达外胚层标记,指示 SpGATA e 外胚层分化过程中的作用。Spec2a 近端元素是有别于相关的 spec1 剂,在相应的元素和 spec1 和 spec2a 的独联体监管元素之间互换指出,最优的镇压,近端元素与附近的 CCAAT 绑定因子元素进行交互。我们的研究结果显示最近进化近端元素有助于 spec2a endomesoderm 和口腔外胚层界的镇压。

海胆海胆 Purpuratus 的基因组。

我们报告的顺序和海胆海胆 purpuratus,一种模型第 814 经过基因组分析发展和系统生物学。测序战略联合全基因组鸟枪和细菌人工染色体 (BAC) 序列。这种利用所汇集的策略,辅助的 BAC 克隆克服了困难与高杂合性基因组相关联。基因组编码约 23,300 的基因,包括许多以前认为是脊椎动物创新或 deuterostomes 以外只知道。这个棘皮动物基因组提供了进化 outgroup 到 deuterostomes 的演变脊索动物和收益率的深刻见解。

节点基因,启动器的海胆口腔外胚层基因网络的独联体规管。

节点基因的表达将启动确定口腔外胚层的转录规范了海胆胚胎中的基因调控网络。这种基因编码 TGFbeta 配体和海胆 purpuratus 在其转录激活中推定的口腔外胚层在 30-细胞阶段有关。此后节点信号发生之间的口腔外胚层的领土的所有单元格和节点的表达是需要口腔外胚层调控基因的表达。独联体监管系统的节点的基因传感器区分胚胎发育的早期的未来口头和离域的各向异性分布式细胞质提示。在这里我们建立的启动和维护口腔外胚层节点基因表达的基因组基础。功能性独联体监管控制模块节点基因的确定了种间序列养护。5' 独联体监管模块函数启动节点基因的表达,并保持其表达式通过从节点的信号转导系统的反馈意见。这些函数是在目标站点 bZIP 转录因子,而由 SMAD 目标站点分别介导的。至少一个 SMAD 网站,还需要启动的表达式。内含子模块还包含节点的反馈,作出回应的 SMAD 站点和另外行为来压制植物性的言论。这些意见解释节点表达在口腔外胚层的主要特点: 由于 bZIP 因素的活动是氧化还原敏感,而且离命运与口腔的初始两极分化表现在氧化还原差异,bZIP 网站帐户激活节点的口腔一侧 ;而由于立即早期信号转导响应因子的 Nodal SMAD 因素,SMAD 网站占反馈维护节点基因的表达。

Gatae Strongylocentrorus Purpuratus 胚胎中的独联体监管模块的独占发展功能。

Gatae 基因的海胆 purpuratus 是脊椎动物的神经系统 4,5,6 基因 orthologous。这种基因是表示在 blastula 及更高版本的 endomesoderm 的胚胎,肠和正常的发展需要。Gatae 含有绿色荧光蛋白基因记者撞到外显子的基因之一的 BAC 得以重现在胚胎中的内源性 gatae 表达的所有方面。要确定我们进行 Lytechinus 鲽 gatae BAC,其中显示 25 种间序列养护分析假定 gatae 独联体监管模块守恒非编码序列修补程序。这些被单独测试在基因转移实验中,并确定两个模块能够在胚胎中的驾驶本地化的记者表达了。模块 10 生成早期到原肠早期的中胚层和内胚层细胞中的表达,虽然模块 24 生成原肠和 pluteus 阶段的晚期胚表达。模块 10 然后是互惠的重组,造成总损失的记者表达,即一般处于活动状态的时间内从 gatae BAC 删除。模块 24 类似删除导致的原肠和 pluteus 中无处不在的绿色荧光蛋白表达。这些结果显示模块 10 是唯一必要并不足以说明 gatae endomesoderm 规范过程中表达的早期阶段。此外,它们意味着独联体监管功能模块排斥,即只有单个模块可以关联的基本启动子和驱动器在任何给定时间的基因表达。

C/N 低高技术工业废水的 MBR 治疗添加补充碳的影响。

为高技术工业废水膜生物反应器 (MBR) 中添加补充碳的影响进行了调查。MBR 被经营的 302days 下不同的 C/N (BOD(L)/NH(4)(+)-N) 比率,即 0.9-1 到 20days,1.6 21 至 42days、 82days、 3.6-83 到 141days、 4.8-165 到 233days 2.9-43 和 9.3-240 到 302days。C/N 比例调查,SS 和 BOD(5) 的去除效率是 95%以上和 COD 去除被观察到的 80%以上。此外,在整个调查指出完成硝化。但是,反硝化脱氮及总氮去除率达到其最高值在最高的 C/N 比 (9.3) 调查。实时 PCR 分析表明 10times 高氨氧化细菌的细菌总数比例最高 C/N 比条件下 (9.3) 相比低 C/N 比例条件 (1.6)。

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