Establishment of multicolor transgenic zebra fish lines for environmental toxicology and pharmacology tests  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
78834
Type NNF
Principal investigator Urbányi, Béla
Title in Hungarian Multicolor transzgenikus zebradánió vonalak létrehozása környezettoxikológiai és farmakológiai tesztekhez (EGT/Norvég Alap HU0069/NA/2006-2/PA-8)
Title in English Establishment of multicolor transgenic zebra fish lines for environmental toxicology and pharmacology tests
Keywords in Hungarian zebradánió, vonalak, multicolor, toxikológia, farmakológia
Keywords in English zebra fish, strains, multicolor, toxicology, pharmacology
Discipline
Animal biotechnology (Council of Complex Environmental Sciences)45 %
Medical engineering and technology (Council of Medical and Biological Sciences)30 %
Pisciculture, fishery (Council of Complex Environmental Sciences)25 %
Panel Plant and animal breeding
Department or equivalent Department of Aquaculture (Hungarian University of Agriculture and Life Sciences)
Participants Bakos, Katalin
Hegyi, Árpád
Starting date 2009-04-01
Closing date 2011-03-31
Funding (in million HUF) 22.350
FTE (full time equivalent) 3.31
state closed project
Summary in Hungarian
A környezeti és egészségügyi toxikológia valamint a farmakológia területén növekszik az igény az emlős állatkísérletek helyett alkalmazható, a kisseb dózisú környezeti szennyezések és a környezetbe kijuttatott hatóanyagok kimutatására alkalmas olcsó, gyors, érzékeny és megbízható hal embriókra alapozott tesztrendszerek iránt. Ezért célul tűztük ki olyan modellállatok létrehozását, amelyek alkalmasak a fenti igények kielégítésére, valamint új hatékony, tömeges vizsgálatra alkalmas embrionális tesztrendszerek kialakítására.
A kísérletek alanyául a genetikailag és fejlődésbiológiailag legjobban ismert halfajt, a zebradániót kívánjuk használni. Ezt a fajt az akut, krónikus illetve embrionális toxicitási tesztek során is gyakran alkalmazzák.
A munka során olyan többszörösen transzgénikus zebradánió vonalakat kívánunk létrehozni, amelyeknek a toxikológiai és farmakológiai szempontból legjelentősebb máj, vese, ér és ideg szöveteikben más-más színű fluorescens fehérjéket termelnek, lehetővé téve azok gyors in vivo detektálását és nyomonkövetését. Ehhez specifikus expressziót biztosító cisz reguláló elemekkel és különböző fluorescens fehérjéket kódoló génekkel kívánunk transzgénikus vonalakat létrehozni, amelyeket keresztezve többszörösen transzgénikus vonalak alakíthatók ki.
A munkát a Szent István Egyetem Környezetipari Regionális Egyetemi Tudásközpontja és a Birmingham Medical School, Department of Medical and Molecular Genetics együtműködésével kívánjuk megvalósítani.
Summary
There is an increasing demand in environmental and medical toxicology and pharmacology for the replacement of tests involving mammals with cheap, fast, sensitive and reliable fish embryo test systems that are capable of detecting low-dosage environmental pollutants and effluent drugs. Thus, the objective of this project is the production of model animals for these tests and the development of new efficient embryonic tests suitable for large scale analysis.
Experiment will be conducted on zebrafish whose genetics and development has been investigated thoroughly. This species is commonly used in acute, chronic and embryonic toxicity tests.
Multiple transgenic zebrafish lines will be developed that produce different fluorescent proteins in the tissues of the liver, kidneys, blood vessels and nervous system (most important ones for toxicology and pharmacology) thus allowing their fast in vivo detection and registration of changes. For this purpose, transgenic lines will be produced using cis-regulating modules ensuring expression and genes encoding fluorescent proteins. These lines will be crossed to obtain multiple transgenic lines.
The will be conducted in cooperation with the Regional University Center of Excellence of Szent István University and Birmingham Medical School, Department of Medical and Molecular Genetics.




 

Final report

  
Results in Hungarian
A pályázat támogatásával célunk olyan többszörösen transzgenikus zebradánió vonalak létrehozása volt, amelyek a fő toxikológiai célszervekben (máj, érszövet, vér, idegrendszer) fluoreszcens fehérjéket termelnek, így lehetővé teszik a mérgező anyagok hatásának gyors, in vivo detektálását és nyomon követését a jelölt szervekben. A munka során létrehoztunk egy új génkonstrukciót, amely a májban ösztrogénnel indukálható fluoreszcens fehérje kifejeződését eredményezi. A konstrukciót vad típusú és transzgenikus zebradánió embriókba injektáltuk és néhány alapító egyedből kiindulva létrehoztuk a transzgenikus vonalak F1 majd F2 generációját. A gén konstrukció integrációs helyének és kópiaszámának meghatározását megkezdtük, de költségtakarékossági okokból, csak az ösztrogén indukció alapján a legmegfelelőbb kiválasztott vonalakon végezzük el. A vérben, erekben és az idegrendszerben fluoreszcens fehérjéket kifejező transzgenikus vonalakból kétszeresen transzgenikus, homozigóta F2 vonalakat, valamint többszörösen transzgenikus hemizigóta egyedeket hoztunk létre. Megállapítottuk, hogy a kék színű fluoreszcens fehérje (EBFP) nem alkalmas az indukálható, májspecifikus konstrukció létrehozásához az általunk felállított vizsgálati rendszerben, ezért egy új fluoreszcens fehérje bevonásával (CFP) megkezdtük egy újabb májspecifikus konstrukció kialakítását.
Results in English
In the framework of the project our aim was to develop multiple transgenic lines expressing fluorescent proteins in the toxicologically important target organs (liver, blood vessels, blood cells, nervous system). These newly developed lines would enable the fast in vivo detection of toxic effects on the labelled organs and the registration of changes. During the project we developed a new transgene construct that drives inducible fluorescent protein expression in the liver. This construct was injected to 1-2 cell wild-type and transgenic zebrafish embryos and the F1 and F2 generation of 3 founders was established. The determination of the transgene integration site and copy number is in progress, however, in order to save cost, it will be performed only on individuals showing the highest fluorescent signal inducibility as a response to estrogenic treatment. In the framework of this project, double transgenic, homozygous F2 individuals and hemizygous, multiple transgenic fish were produced from the available single transgenic lines in which the blood cells, the blood vessels or the nervous tissues are fluorescently labelled. We found out, that the EBFP is not a suitable reporter for developing such transgenic lines, as the signal it produces is too weak to be detectable. So a new blue fluorescent protein (CFP) was selected for building a new, blue construct. Purchasing the encoding plasmid caused a delay.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=78834
Decision
Yes





 

List of publications

  
Kovács Róbert, Urbányi Béla, Kovács Balázs, Bencsik Dóra, Staszny Ádám, Hegyi Árpád, Csenki Zsolt: A zebradánió (Danio rerio) mint a toxikológiai vizsgálatok modellállata, II., Gödöllői Állattenyésztési Tudományos Napok, 2009. október 16-17. Gödöllő, 2009
Zs. Csenki, A. Zaucker, B. Kovács, Y. Hadzhiev, Á. Hegyi, K.K. Lefler, T. Müller, R. Kovács, B. Urbányi, L. Váradi, F. Müller: Intraovarian transplantation of stage I-II follicles results in viable zebrafish embryos, 6th European Zebrafish Genetics and Development Meeting Rome, Italy, Book of Abstracts 148. p, 2009
Kovács Róbert, Csenki Zsolt, Kovács Balázs, Staszny Ádám, Hegyi Árpád, Urbányi Béla: A zebradánió (Danio rerio), mint a toxikológiai vizsgálatok modellállata, Magyar Hidrológiai Társaság XXVII. Országos Vándorgyűlés, 2009. július 1–3. Baja, 2009
Bakos K., Csenki Zs., Kovács R., Kánainé S. D., Müller F., Hadzhiev Y., Kovács B., Urbányi B.: Multikolor zebradánió alapú tesztrendszer toxikológiai vizsgálatokhoz, XXXIV. Halászati Tudományos Tanácskozás, Szarvas, 2010. május 12-13., 2010
Bakos K.: Ösztrogén hatású szennyezőanyagok kimutatására alkalmas zebradánió alapú tesztrendszer létrehozása., Kárpát-medencei Doktoranduszok Nemzetközi Konferenciája (TUDOC), Gödöllő, 2010. május 27., 2010
Katalin Bakos, Balázs Kovacs, Zsolt Csenki, Róbert Kovács, Dóra Kánaine Sipos, Yavor Hadzhiev, Ferenc Müller, Béla Urbányi: Establishment of transgenic zebrafish lines for EDC tests. "The zebrafish model in toxicology and teratology” konferencia, Karlsruhe, Németország, 2010. szeptember 2-3., 2010
Katalin Bakos, Balázs Kovács, Zsolt Csenki, Róbert Kovács, Dóra Kánaine Sipos, Yavor Hadzhiev, Ferenc Müller, Béla Urbányi: Establishment of a new, zebrafish based toxicological test system, Aquaculture Europe 2010. “Seafarming Tomorrow” konferencia, Porto, Portugália, 2010. október 6.-8., 2010
K. Bakos, Zs. Csenki, R. Kovács, S.D. Kánainé, Y. Hadzhiev, B. Kovács, F. Müller, B. Urbányi: Establishment of a transgenic zebrafish (Danio rerio) based EDC screening system, Genomics in Aquaculture International Symposium, GIA 2011, 14-17 September 2011, Heraklion, Crete, Greece, 2011
K. Bakos, Zs. Csenki, R. Kovács, S.D. Kánainé, D. Bencsik, Y. Hadzhiev, B. Kovács, F. Müller, B. Urbányi: Transgenic zebrafish lines as in vivo EDC screening systems, 7th European Zebrafish Meeting, Edinburgh, Scotland, 5th-9th July, 2011, 2011
Bakos Katalin, Csenki Zsolt, Kovács Róbert, Kánainé Sipos Dóra, Müller Ferenc, Yavor Hadzhiev, Kovács Balázs, Urbányi Béla: Hormonháztartást zavaró anyagok monitorozása szennyezett vizekben transzgenikus zebradánióval, Halászat (submited), 2011




 

Events of the project

  
2010-07-06 11:02:08
Résztvevők változása



Back »