Loading... # Long-term exposure to TET increases body weight of juvenile zebrafish as indicated in host metabolism and gut microbiome # 关键词 * Zebrafish 斑马鱼 * Tetracycline 四环素 * Metabolism 新陈代谢 * Lipid accumulation 脂肪堆积 * Gut microbiome 肠道微生物组 # 引言 * 研究四环素对斑马鱼等水生生物,尤其是胚胎和幼鱼的毒性效应 * TET的影响: * 体长减少,孵化推迟,卵黄囊面积增加,低于20 µg/L时无鱼鳔 * 胚胎氧化应激相应增强,同时存在细胞凋亡 * 缺乏TET对斑马鱼发育成年的影响 * 抗生素对斑马鱼肠道微生物的影响及其宿主效应有待研究 * 将1月龄斑马鱼暴露于TET中至成年,观察到 * 鱼体重增加 * 体长无变化 * 肝脏组织学异常,代谢紊乱,尤其是肝脏脂质的增加 * 分析肠道微生物群落表明TET可改变肠道微生物群落组成,增加细菌多样性 # 方法与结果 * 斑马鱼养殖 * 制备暴露盐酸TET溶液 * 测量水生环境和地面水两种环境,分别为158 μg/L和320 μg/L * 选择1 μg/L和100 μg/L分别代表低和高浓度环境 * 60 dpf,选取120条鱼,分3组,每组4缸,每缸10条。两组TET,一组无暴露 * 半静态流动条件,5天补充新鲜培养基。经过30天后,处死斑马鱼,测量体重和体长,解剖,-80°C 冻存肝脏标本和肠道标本 * **结果:** * 无明显畸形 * 体重显著增加,体长不变 * 肝组织病理学分析 * 接触抗生素和增加体重可能改变肝功能 * 解剖肝脏标本,固定4% PFA中,每个鱼缸取一条鱼,每次4次重复。制备肝侧平面的石蜡切片,用苏木精-伊红染色,观察组织形态学变化 * **结果:** * 观察到染色质核浓缩、脂质空泡 * 推测暴露于TET可能造成体重增加 * 基因表达 * 实时荧光定量PCR肝脏基因 * 以18s rRNA为管家基因,使靶基因表达正常化 * 代谢产物和脂质提取 * 每个鱼缸中取3条斑马鱼的肝脏组织混合,做4次重复。 * 每个组织样本中加入1 mL 冷甲醇:H~2~ O(4:1,v/v),均质,冰浴超声10 min * 转移至1.5 mL EP管,用200 μL的萃取溶剂冲洗样品,将每个样品中的1.2 mL联合萃取液按5:1(v/v)的比例分离成两个组分,分析代谢产物和脂质 * -20 °C下培养1 h,在13000 rpm下离心15 min沉淀蛋白质。真空蒸发上清液,定量沉降蛋白。 * 沉降物重新溶于乙腈:水(1:1,v/v),利用蛋白质含量归一化。 * 超声10 min,离心上清液转移至液相小瓶中,-80 °C保存。 * 样品中加入MTBE至MTBE:甲醇(20:6,v/v),超声30 min,加入HPLC级水使比例达到MTBE:methanol:H2O(20:6:7),开始分离。 * 4 °C离心15 min,收集上清液,干燥,溶解于三氯甲烷/甲醇(2:1,v/v)中至蛋白含量归一化体积。 * 代谢产物分析、鉴定和通路分析 * HPLC * 混合对照组和受试组样品,利用DDA auto-MS/MS和选定前体的靶向MS/MS * 利用XCMS处理代谢组学数据 * 首次筛选基于显著特征,p ≤ 0.05,倍数变化 > 1.2,强度 > 10000离子计数 * 鉴定方法:MS/MS片段匹配,准确质量匹配和内部保留时间匹配 * 通路分析:KEGG * 热图分析:r * 脂质组分析鉴定 * **结果:** * 脂质失调特征:100µg/L TET 比1 µg/L高1.2倍 * * DNA提取和Illumina MiSeq平台测序 * 每个鱼缸中取3条鱼为一个样本,重复3次。 * 提取DNA,使用引物组 338F 5′-actcctacgggaggcag-3′和 806R 5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′扩增每份样本16S rRNA的V3-V4可变区。原始序列数据的分析在上海Majorbio生物技术有限公司基因组研究中心进行。中国有限公司,Illumina MiSeq配对末端300 bp方案。使用QIIME 1.7.0处理原始序列数据,然后根据QIIME 97%序列相似性的标准聚类为操作分类单元(OTU)。将归一化序列与SILVA数据库比对,以70%阈值聚为不同的分类水平(包括门、纲、目、科、属)。TET处理和对照斑马鱼肠道微生物群落的比较包括非度量多维标度(NMDS)分析和Bray-Curtis指数计算通过PAST([https://folk.uio.no/ohammer/past/](https://folk.uio.no/ohammer/past/)).使用16s rRNA基因序列功能预测的预测性宏基因组方法,其中使用未观察状态重建社区系统发育研究(PICRUSt)预测KEGG类别,并纳入功能酶研究微生物群落的功能变化。 最后修改:2021 年 09 月 21 日 © 允许规范转载 赞 如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏