An inducible model of chronic hyperglycemia.
An inducible model of chronic hyperglycemia.
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DOI：
10.1242/dmm.050215
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发表时间：
2023-08-01
影响因子：
4.3
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
大肠杆菌硝基还原酶（NTR1.0）的转基因驱动表达使动物细胞对抗生素甲硝唑（MTZ）敏感。许多NTR1.0/MTZ消融工具已在斑马鱼中报道，这对再生研究产生了重大影响。然而，NTR1.0为基础的工具是不适合建模慢性细胞损失所需的MTZ剂量（10 mM）的长期应用是有害的斑马鱼健康。 我们确定该剂量对应于MTZ在幼虫和成年斑马鱼中的半数致死剂量（LD 50），并且它会诱导肠道病理学。NTR2.0是一种由创伤弧菌NfsB改造的活性更高的硝基还原酶，其需要显著更少的MTZ来诱导细胞消融。在这里，我们报告了两种新的基于NTR2.0的斑马鱼品系的产生，其中可以在没有MTZ相关肠道病理的情况下实现急性β细胞消融。这是第一次，我们能够在幼虫和成虫中维持β细胞损失并维持高血糖水平（慢性高血糖）。成鱼显示出显著的体重减轻，与糖尿病状态的诱导一致，表明这种范例将允许糖尿病和相关病理的建模。总结：利用一种新的硝基还原酶具有更高的活性，我们开发了转基因斑马鱼系，可用于诱导慢性高血糖症，并可用于模拟糖尿病状态。
Transgene driven expression of Escherichia coli nitroreductase (NTR1.0) renders animal cells susceptible to the antibiotic metronidazole (MTZ). Many NTR1.0/MTZ ablation tools have been reported in zebrafish, which have significantly impacted regeneration studies. However, NTR1.0-based tools are not appropriate for modeling chronic cell loss as prolonged application of the required MTZ dose (10 mM) is deleterious to zebrafish health. We established that this dose corresponds to the median lethal dose (LD50) of MTZ in larval and adult zebrafish and that it induced intestinal pathology. NTR2.0 is a more active nitroreductase engineered from Vibrio vulnificus NfsB that requires substantially less MTZ to induce cell ablation. Here, we report on the generation of two new NTR2.0-based zebrafish lines in which acute β-cell ablation can be achieved without MTZ-associated intestinal pathology. For the first time, we were able to sustain β-cell loss and maintain elevated glucose levels (chronic hyperglycemia) in larvae and adults. Adult fish showed significant weight loss, consistent with the induction of a diabetic state, indicating that this paradigm will allow the modeling of diabetes and associated pathologies. Summary: Taking advantage of a new nitroreductase with higher activity, we developed transgenic zebrafish lines that can be used to induce chronic hyperglycemia and can be used to model a diabetic state.
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影响因子：
2.7
作者：
D'Agati G;Beltre R;Sessa A;Burger A;Zhou Y;Mosimann C;White RM
通讯作者：
White RM
影响因子：
2.7
作者：
Huang, Wei;Beer, Rebecca L.;Delaspre, Fabien;Wang, Guangliang;Edelman, Hannah E.;Park, Hyewon;Azuma, Mizuki;Parsons, Michael J.
通讯作者：
Parsons, Michael J.
DOI：
10.1007/978-1-0716-0385-7_6
发表时间：
2020
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Chen D;Thayer TC;Wen L;Wong FS
通讯作者：
Wong FS
影响因子：
4.6
作者：
Kimmel RA;Dobler S;Schmitner N;Walsen T;Freudenblum J;Meyer D
通讯作者：
Meyer D
使用Transkingdom基因网络发现抗生素对宿主和微生物群的影响。
影响因子：
24.5
作者：
Morgun A;Dzutsev A;Dong X;Greer RL;Sexton DJ;Ravel J;Schuster M;Hsiao W;Matzinger P;Shulzhenko N
通讯作者：
Shulzhenko N