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明美熒光顯微鏡應(yīng)用于農(nóng)藥代森鋅錳(MZ)心臟毒性分子機制研究

瀏覽次數(shù):1097 發(fā)布日期:2022-5-5  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責任自負

華中科技大學同濟醫(yī)學院生殖健康研究所章慧平教授課題組于Ecotoxicology and Environmental Safety雜志在線發(fā)表標題為“Cardiac developmental toxicity and transcriptome analyses of zebrafish(Danio rerio) embryos exposed to Mancozeb”的研究論文,揭示了代森鋅錳(MZ)暴露誘導斑馬魚心臟發(fā)育損傷的分子機制。
 


代森錳鋅(MZ)是一種抗菌農(nóng)藥,已被證實與生殖毒性、神經(jīng)毒性和內(nèi)分泌紊亂有關(guān)。然而,MZ是否有心臟毒性尚不清楚。研究了環(huán)境相關(guān)MZ濃度在1.88 ~ 7.52 μM范圍內(nèi)對斑馬魚幼體的心臟毒性作用。轉(zhuǎn)錄組測序通過富集分析京都基因和基因組百科全書(KEGG)和基因本體論(GO)預測MZ誘導斑馬魚心臟發(fā)育毒性的機制,與形態(tài)變化相一致,osm、pfkfb3、foxh1、stc1、nrarpb基因可能通過激活NOTCH信號通路影響斑馬魚心臟的正常發(fā)育,導致心包水腫、心肌纖維化、心區(qū)充血。差異基因表達分析顯示,MZ治療后cyp1c2、cyp3c3相關(guān)基因表達顯著上調(diào),這可能與心肌細胞凋亡有關(guān)。實時定量RT-qPCR和吖啶橙染色證實了上述結(jié)果。我們的研究結(jié)果表明,MZ介導的斑馬魚幼體心臟毒性發(fā)育可能與Notch信號通路的激活和凋亡相關(guān)信號通路有關(guān)。

華中科技大學同濟醫(yī)學院生殖健康研究所王永鳳碩士為該論文作者,章慧平教授和劉春艷講師為該論文通訊作者。本研究受國家研發(fā)項目的資助(2018YFC1004300,2018YFC1004304)。

以下結(jié)果圖片均截取自文中(使用廣州明美的體視熒光顯微鏡MZX81和研究級正置熒光顯微鏡MF43-N搭配明美高靈敏顯微相機MS23拍攝)



  • 應(yīng)用范圍:動物活體成像、模式生物(線蟲、果蠅及斑馬魚等)觀察、雞胚胎鑒定及司法刑偵等

  • 光路設(shè)計:伽利略光學系統(tǒng)(LED熒光雙光路照明設(shè)計)

  • 熒光模塊:雙色體視熒光模塊,紫外光源外置

  • 常搭配相機:MSX2、MS23、MC50-S



  • 應(yīng)用范圍:生物切片、生物細胞、細菌、流質(zhì)沉淀;透明或半透明物體、粉末、細小顆粒 •觀察方式:熒光、明場、相差、暗場等 

  • 熒光附件:6孔轉(zhuǎn)盤式熒光模塊設(shè)計,可靈活轉(zhuǎn)換熒光激發(fā)塊 

  • 熒光光源:大功率寬光譜LED光源、多通道LED光源、汞燈可選

  • 明場光源:搭配合理優(yōu)異的光路設(shè)計,保證視野成像無場曲 

  • 常搭配相機:MSX2、MSX11、MSX11-C、MSH12、MSH05、MC50-S、MS23

 

圖1. MZ處理后斑馬魚幼蟲的表型。(A) A -e是放大2.5倍的心臟,A -e是放大5.0倍的心臟。(B-D)斑馬魚幼體心臟畸形率、心包水腫、心率。紅色箭頭表示心包。星號(*)表示處理組與對照組差異有統(tǒng)計學意義(p < 0.05) (**p < 0.01;* * * p < 0.001)。每組15條幼魚。(讀者可參考本文的網(wǎng)絡(luò)版,以解釋本圖例中有關(guān)顏色的參考資料。)


圖2. 反映96 hpf時不同MZ濃度對斑馬魚心臟組織影響的代表性圖像。每組15條幼魚。對照組差異有統(tǒng)計學意義(p < 0.01)(圖1D)。


圖3. 暴露于96 hpf不同濃度MZ對斑馬魚心臟發(fā)育毒性的影響(A) A -e是放大2.5倍的心臟,A -e是放大5.0倍的心臟。紅色箭頭表示心房和心室,藍色箭頭表示充血區(qū)。(B)各濃度組心臟充血定量統(tǒng)計分析結(jié)果。(C)各濃度組心室、心房面積定量分析結(jié)果。星號(*)表示兩者之間有顯著差異(p < 0.05)


圖4. 吖啶橙(AO)染色檢測MZ在96 hpf時誘導斑馬魚幼體凋亡。紅色箭頭表示凋亡信號。(D) j圖像量化AO染色中有亮點區(qū)域的相對熒光,星號(*)表示治療組與對照組之間有顯著差異(p < 0.05) (**p < 0.01);* * * p < 0.001)。每組15條幼魚。


圖A1.不同濃度MZ處理后斑馬魚心包水腫的表型。心臟放大2.0倍


圖A3.不同MZ濃度下斑馬魚心臟的凋亡信號。心臟放大2.0倍。


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