初期開発におけるアネモネのジェノタイピング

クニダリアンはクラゲ、サンゴ、海のアネモネを含む動物の多様なグループを表します。それらは、細胞外マトリックス(メソグレア)によって分離された外皮および内皮から成るジプロプラストである。クニダリアは、ショウジョウバエやムスなどの伝統的な動物モデルが1に属するビラテリアを見極める姉妹グループです。さらに、クニダリア・ビラテリアの発散は、カンブリア紀前^の2年に起こったと考えられている。したがって、クニダリアンと二国間の比較研究は、彼らの最も最近の共通の祖先の生物学に関する洞察を得るために不可欠です。最近、比較ゲノミクスは、クニダリアンと二国間の遺伝子がノッチやbHLHなどの多くの発達ツールキット遺伝子を共有していることを明らかにし、彼らの共通の祖先はすでにこれらの^遺伝子3を持っていたことを示唆している。しかし、Cnidariaとバイラテリアの最後の共通祖先におけるこれらの発達ツールキット遺伝子の役割は、比較してあまりよく理解されていない。この問題に対処するためには、これらの深く保存された遺伝子がクニダリアンでどのように機能するかを研究することが重要です。

新しいクニダリアン遺伝モデルの一つは、アントゾアン・ネマトステラ・ベクテンシスである。そのゲノムは3を配列し、モルフォリノ媒介遺伝子ノックダウン、メガヌクレアーゼ媒介トランスジェネシス、CRISPR-Cas9媒介遺伝子ノクチンおよびノックアウトを含む様々な遺伝的ツールがこの動物で使用できるようになりました。また、ネマトステラの開発は比較的よく理解されています。胚発生時には、胃形成は浸変4によって起こり、胚は自由泳ぎプラヌラ幼虫に発達する。その後、プラヌラは口と円周触手を持つセッシルポリープに変身します。ポリープは成長し、性的成熟に達します。

CRISPR-Cas9媒介型標的変異体は、現在、ネマトステラベクテンシス5、6、7、8、9の遺伝子機能を研究するために日常的に使用^{されている。}ネマトステラでノックアウト変異体を生成するために、遺伝子座特異的なシングルガイドRNAとエンドヌクレスリースCas9タンパク質を含むカクテルを最初に未受精または受精卵に注入し、F0の創始者の動物を生成する。モザイク。F0動物は、その後、性的成熟に育てられ、F1集団を生成するために互いに交差し、そのサブセットは、変異^体6をノックアウトしてもよい。あるいは、性的に成熟したF0動物は、F1ヘテロジゴウス動物を生成するために野生型の動物と交配することができ、興味のある軌跡でノックアウト対立遺伝子を運ぶF1ヘテロジゴットは、F2子孫、四分の一を生成するために互いに交差することができますそのうちの5はノックアウト変異体であると予想される。どちらのアプローチも、遺伝的に異種集団からノックアウト変異体を同定する方法を必要とする。ポリープ触手は、ジェノタイピング6、7のためのゲノムDNAを抽出するために使用することができます。しかし、対象遺伝子の発達機能が調査され、変異胚がポリープ段階に達しない場合(すなわち、変異に関連する幼虫致死性のために)、ノックアウト変異体を早期に同定する必要がある。ここで説明するPCRベースのプロトコルは、動物を犠牲にすることなく、ガストラ段階で個々の動物を遺伝子型化するプロトコルであり、これは胚の遺伝的に異種集団からのノックアウト変異体の同定を可能にする。ジェノタイピングプロセス全体の持続時間は、スクリーニングする胚の数に依存しますが、最小限に4〜5時間を必要とします。