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含氮废物的排泄对于鱼类的所有发育阶段都至关重要。胚胎期鱼类排泄尿素,随后转变为经皮肤排泄氨,并在之后转为经鳃排泄氨。在斑马鱼中,氨排泄涉及角质形成细胞和离子细胞中的恒河猴糖蛋白 Rhbg 和 Rhcgb,但它们在鳃中出现的发育时刻仍不明确。此外,Rhbg 和 Rhcgb 在氨排泄中的潜在功能冗余尚未得到充分研究,它们对低 pH 的响应差异也尚未阐明。我们假设,恒河猴糖蛋白之间存在部分功能冗余,并且由于氨排泄能够使离子细胞进行 Na+ 与 H+ 交换(Rh-NHE-代谢体),二者对低 pH 的响应存在差异。我们预测,rhbg 或 rhcgb 的缺失会诱导代偿性反应。我们表征了受精后 0 至 8 天(dpf)期间由尿素排泄向经鳃氨排泄的转变,以及在对照斑马鱼和 rhbg 或 rhcgb-crispant 中,pH 5.0 对恒河猴糖蛋白表达与定位的影响。此外,我们还进一步表征了高外源氨(HEA,500 M NH4Cl)和 10 mM HEPES 缓冲对 rhcgb-crispant 的影响。Rhag 和 Rhbg 于 5 dpf 出现在鳃中,而 Rhcgb 于 6 dpf 出现。rhbg 或 rhcgb 的缺失并未影响基础氮排泄,表明即使缺少完整的恒河猴糖蛋白组成,斑马鱼仍能维持氨排泄。我们未观察到恒河猴糖蛋白的代偿性增加,但转运蛋白 hippocampus-abundant transcript 1b 的表达升高。暴露于高外源氨的 rhcgb-crispant 转而以尿素作为主要含氮废物。综上,这些发现凸显了幼鱼处理含氮废物的可塑性。
含氮废物的排泄对于鱼类的所有发育阶段均至关重要。胚胎期鱼类排泄尿素,随后转变为经皮排泄氨,继而转为经鳃排泄氨。在斑马鱼中,氨排泄涉及角质细胞和离子细胞中的恒河猴糖蛋白 Rhbg 和 Rhcgb,但它们在鳃中出现的具体发育时刻仍不明确。Rhbg 与 Rhcgb 在氨排泄中是否存在潜在的功能冗余尚未得到充分研究,它们对低 pH 的响应差异也同样有待阐明。我们提出,恒河猴糖蛋白之间存在部分功能冗余,且由于氨排泄能够使离子细胞进行 Na+ 和 H+ 交换(Rh-NHE-代谢体),二者对低 pH 的响应存在差异。我们预测,rhbg 或 rhcgb 的缺失会诱导代偿性反应。我们对受精后 0 至 8 天(dpf)期间尿素排泄向经鳃氨排泄的转变过程进行了表征,并分析了对照斑马鱼以及 rhbg 或 rhcgb-crispant 在 pH 5.0 条件下恒河猴糖蛋白的表达与定位变化。此外,我们进一步表征了高外源氨(HEA,500 M NH4Cl)和 10 mM HEPES 缓冲处理对 rhcgb-crispant 的影响。Rhag 和 Rhbg 于 5 dpf 出现在鳃中,而 Rhcgb 于 6 dpf 出现。rhbg 或 rhcgb 的缺失并未影响基础氮排泄,表明斑马鱼即使缺少完整的恒河猴糖蛋白组分,仍能维持氨排泄。我们未观察到恒河猴糖蛋白的代偿性增加,但转运蛋白 hippocampus-abundant transcript 1b 的表达升高。在 HEA 暴露条件下,rhcgb-crispant 转而以尿素作为主要含氮废物。综上,这些发现凸显了幼鱼处理含氮废物时所具有的可塑性。
📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.28.747819v1?rss=1
🏷️ 斑马鱼 氨排泄 尿素排泄 恒河猴糖蛋白 CRISPR基因编辑 发育可塑性