脊椎動物在它們的心血管及消化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和位置上都顯示出驚人的左右不對稱的特征,例如心臟位于左側(cè),而肝臟位于右側(cè)。起初,早期的胚胎會沿著預(yù)定的體軸的中線進(jìn)行對稱的發(fā)育,這種胚胎的對稱發(fā)育會在體節(jié)期隨著左右組織者（left-right organizer,LRO）內(nèi)纖毛的產(chǎn)生和不對稱的液流的出現(xiàn)而被打破。左右組織者是位于脊柱末端的的一個(gè)暫時(shí)的器官。在斑馬魚中,被纖毛所覆蓋的左右組織者就是指KV囊泡（Kupffer’s vesicle,KV）。之前的研究表明非對稱的KV囊泡的結(jié)構(gòu)以及KV纖毛運(yùn)動產(chǎn)生逆時(shí)針方向的nodal液流。非對稱的nodal液流導(dǎo)致早期不對稱基因,例如spaw和pitx2c,特異地在左側(cè)側(cè)板中胚層表達(dá),最終確立胚胎左右不對稱的圖式。這種左右不對稱的圖式形成機(jī)制在許多的脊椎動物中都是保守的,并且這種圖式形成缺陷會造成許多的出生缺陷,其中包括先天性心臟畸形。KV囊泡起源于背部先驅(qū)者細(xì)胞（Dorsal forerunner cells,DFCs）,背部先驅(qū)者細(xì)胞就是原腸胚時(shí)期背部組織者區(qū)域附近的一群特化的上皮細(xì)胞。背部先驅(qū)者細(xì)胞會在原腸期經(jīng)歷劇烈的增殖,然后脫離細(xì)胞周期形成特化... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級別】：博士

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圖１．?１人體內(nèi)部的左右不對稱性（Ｂｌｕｍ，?Ｆｅｉｓｔｅｌ?ｅｔ?ａｌ．?２０１４）??圖注：大多數(shù)的內(nèi)臟器官的位置和形狀都是左右不對稱的，胸腔內(nèi)心臟位于左側(cè)，左??

????關(guān)關(guān)爾－十??Ｖ?？?ｙ?Ｖ?°?／?Ｖ＾Ｖ?Ｐ??＞／?ｎｏｔｏｃｈｏｒｄ??ｓｐａｗ?Ｃａ２＂?ｅｌｅｖａｔｉｏｎ?ｃｈａｒｏｎ?ＬＰＭ??ｍｍｍＭ??＊?？?＿?？籲?？．，?：，？?＿?？?？?？?、，?％??響響??Ｓｐａｗ?Ｓｐａｗ＊?Ｃｈａｒｏｎ?ｔｏｔａｌ?Ｓｐａｗ?＋?Ｃｈａｒｏｎ??圖１．２從ＫＶ向左側(cè)側(cè)板中胚層的信號傳遞（ＭａｔｓｕｉａｎｄＢｅｓｓｈｏ，２０１２）??圖注：ｓｐａｗ?（紅色）在１０體節(jié)時(shí)期在ＫＶ囊泡附近是雙側(cè)表達(dá)的，Ｓｐａｗ蛋白（紅點(diǎn)）可??以對稱地分布在尾芽附近。通過響應(yīng)ＫＶ囊泡內(nèi)的逆時(shí)針方向的液流，胞內(nèi)的鈣離??子（綠色）的濃度僅在ＫＶ囊泡的左側(cè)升高，這些局部的鈣離子會通過ＣａＭＫ－ＩＩ激??活媽離子的正反饋通路，使Ｓｐａｗ蛋白濃度的升高。ｃＡａｒｏｗ（藍(lán)色）的表達(dá)以一種液流??依賴的方式逐漸變得不對稱，導(dǎo)致Ｃｈａｒｏｎ蛋白（藍(lán)點(diǎn)）向右側(cè)擴(kuò)散。因?yàn)椋茫瑁幔颍铮??能夠與Ｓｐａｗ蛋白結(jié)合，抑制Ｓｐａｗ蛋白的功能，因此擴(kuò)散的Ｓｐａｗ蛋白無法在右側(cè)側(cè)??板中胚層激活自身的表達(dá)，僅可以在左側(cè)側(cè)板中胚層中激活自身表達(dá)。??１．３．?３左右不對稱信號指導(dǎo)器官原基左右不對稱發(fā)育??許多研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)許多Ｎｏｄａｌ－Ｐｉｔｘ２下游的靶基因，但是這些基因具體怎樣??在細(xì)胞水平上指導(dǎo)器官的不對稱發(fā)育還處于初步探索階段，需要一系列更為先??進(jìn)的方法在更多的模式生物中進(jìn)行研宄。??消化道對于不對稱發(fā)育的需要驅(qū)動進(jìn)化過程中許多器官的不對稱發(fā)育??（Ｂｕｍ?ａｎｄ?Ｈｉｌｌ?２００９）。由于脊椎動物的消化道一般是體長數(shù)倍，因此必須進(jìn)行不??對稱的彎曲，這種彎曲導(dǎo)致其他內(nèi)

?ｍ???以上的優(yōu)點(diǎn)，斑馬魚是研宄脊椎動物發(fā)育的一種優(yōu)良的工具（Ｍｅｎｋｅ，Ｓｐｉｔｓｂｅｒｇｅｎ??ｅｔ?ａｌ．?２０１１）。??隨著斑馬魚全基因組測序的完成，斑馬魚的突變技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等實(shí)驗(yàn)??技術(shù)的發(fā)展，使得斑馬魚越來越受到遺傳學(xué)家、發(fā)育學(xué)家的重視。為了更好地??研宄斑馬魚的發(fā)育過程，就需要對斑馬魚的發(fā)育過程進(jìn)行分期，為斑馬魚的研??宄提供準(zhǔn)確度。??根據(jù)Ｋｉｍｍｅｌ的描述（Ｋｉｍｍｅｌ，Ｂａｌｌａｒｄ?ｅｔ?ａｌ．?１９９５），斑馬魚的發(fā)育分為七個(gè)??時(shí)期，合子期（ｚｙｇｏｔｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、卵裂期（ｃｌｅａｖａｇｅ?ｐｅｒｉｏｄ）、囊胚期（ｂｌａｓｔｕｌａ?ｐｅｒｉｏｄ）、??原腸胚期（ｇａｓｔｒｕｌａｐｅｒｉｏｄ?）、體節(jié)期（ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ?ｐｅｒｉｏｄ?）、咽胚期（ｐｈａｒｙｎｇｕｌａ??ｐｅｒｉｏｄ）和孵化期（ｈａｔｃｈｉｎｇｐｅｒｉｏｄ），最后進(jìn)入幼魚期（圖１．３）。??⑩０?０??０?Ｑ?＿??：：１１１??圖１．３斑馬魚發(fā)育過程中代表性的時(shí)期??圖注：活體拍攝斑馬魚發(fā)育過程中的各個(gè)時(shí)期，分別為４細(xì)胞期，ｓｐｈｅｒｅ期，胚盾期，??８０％外包期，１體節(jié)期，１９體節(jié)期，咽囊期和孵化期。??１８??


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