Page 19 - 南京医科大学学报自然科学版

第43卷第7期 黄梓熙，孟 琳，陈良标，等. 斑马鱼3号染色体血红蛋白基因敲除对心血管发育的影响［J］.
2023年7月 南京医科大学学报（自然科学版），2023，43（07）：900-908 ·905 ·

A 28 hpf E WT Hb +/-
dpf
WT 48

F WT Hb +/-
Hb +/-
dpf
3
30 hpf
B
G WT Hb +/-
WT
dpf
4
Hb +/- dpf
5
C
32 hpf dpf
6
WT
dpf
7
Hb +/-

D 36 hpf

WT

Hb +/-

A~D：28 hpf（A）、30 hpf（B）、32 hpf（C）、36 hpf（D）野生型斑马鱼（WT）与杂合突变体（Hb ）的腹部主血管与CCV发育差异；E：48 hpf野生
+/-
+/- +/-
型斑马鱼（WT）与杂合突变体（Hb ）ISV的横向分支血管发育差异；F：3 dpf野生型斑马鱼（WT）与杂合突变体（Hb ）SIV发育差异；G：4~7 dpf
野生型斑马鱼（WT）与杂合突变体（Hb ）ISV发育差异；标尺：200 μm。
+/-
图5 斑马鱼胚胎及幼鱼血管发育
Figure 5 Vascular development of zebrafish embryos and larvae

复合物Ⅰ~Ⅳ（电子传递链的组成成员）相关基因显 cell aplasia，PRCA） ，因此血红蛋白基因调控机制
［10］
著下调，复合物Ⅴ（ATP合酶）相关基因显著上调（图 对临床上治疗贫血及 CVD 有指导意义。而体内完
6F），提供ATP 的合成质子动力减弱，ATP 合酶表达 全不含血红蛋白的南极冰鱼的相关研究，则为实验
量增多。 室血红蛋白杂合突变体斑马鱼的构建提供了可能
性 ［11-12］ 。
3 讨 论
斑马鱼是一种与哺乳动物类似，适合于研究人
血红蛋白在机体中承担着运输氧的功能，其将 类CVD的模式生物，现已成功建立多种CVD斑马鱼
氧气输送到组织，再将二氧化碳输送到肺部进行气 模型，如动脉粥样硬化、扩张性心肌病和先天性心
体交换，血红蛋白的浓度与CVD有着密切联系。研 脏缺陷等疾病模型 ［13-14］ 。目前对 CVD 的机制研究
究表明，高浓度血红蛋白可引起血管收缩、血压升 多集中于与线粒体能量代谢以及微小 RNA 调控的
［8］
高 ；低色素性贫血则是因为球蛋白的合成减少或 关系 ［15-16］ ，而对血红蛋白基因影响心血管发育的机
［9］
铁吸收减少 。红细胞生成刺激剂（erythropoiesis 制鲜有研究。斑马鱼的红细胞与人类一样含有血
stimulating agents，ESA）是临床上治疗贫血的常用 红蛋白，且斑马鱼的α⁃珠蛋白和β⁃珠蛋白位于同一
药物，ESA 治疗会增加高血压和血栓的风险，并且 染色体上，并且按照胚胎期到成熟期的表达顺序排

可能会导致纯红细胞再生障碍性贫血（pure red 列 ［17］ 。本研究首次使用CRISPR/Cas9基因编辑技术