बरकरार ज़ेबराफिश भ्रूण के भीतर सामान्य और असामान्य साइटोसिन मिथाइलेशन की त्वरित और कुशल स्थानिक निगरानी

साइटोसिन मिथाइलेशन कशेरुक प्रजातियों में अत्यधिक संरक्षित है और, एपिजेनेटिक प्रोग्रामिंग और क्रोमैटिन स्थिति के एक प्रमुख चालक के रूप में, प्रारंभिक भ्रूण के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। एंजाइमेटिक संशोधन 5-मिथाइलसाइटोसिन (5-एमसी) में साइटोसिन के सक्रिय मिथाइलेशन और डिमिथाइलेशन को चलाते हैं और बाद में 5-एमसी के ऑक्सीकरण को 5-हाइड्रॉक्सीमिथाइलसाइटोसिन, 5-फॉर्मिलसाइटोसिन और 5-कार्बोक्सिलसाइटोसिन में करते हैं। एपिजेनेटिक रीप्रोग्रामिंग गर्भाशय के विकास के दौरान एक महत्वपूर्ण अवधि है, और रसायनों के मातृ संपर्क में संतानों के भीतर एपिजीनोम को पुन: प्रोग्राम करने की क्षमता होती है। यह संभावित रूप से प्रतिकूल परिणामों का कारण बन सकता है जैसे कि तत्काल फेनोटाइपिक परिणाम, वयस्क रोग संवेदनशीलता पर दीर्घकालिक प्रभाव, और विरासत में मिले एपिजेनेटिक निशान के ट्रांसजेनरेशनल प्रभाव। यद्यपि बिसल्फाइट-आधारित अनुक्रमण जांचकर्ताओं को बेस-जोड़ी संकल्प पर साइटोसिन मिथाइलेशन से पूछताछ करने में सक्षम बनाता है, अनुक्रमण-आधारित दृष्टिकोण लागत-निषेधात्मक हैं और इस तरह, विकास चरणों में साइटोसिन मिथाइलेशन की निगरानी करने की क्षमता को रोकते हैं, प्रति रासायनिक कई सांद्रता, और प्रति उपचार भ्रूण को दोहराते हैं। भ्रूणजनन के दौरान विवो इमेजिंग, आनुवंशिक जोड़तोड़, तेजी से गर्भाशय विकास समय और पशुपालन में स्वचालित की आसानी के कारण, जेब्राफिश भ्रूण का उपयोग ज़ेनोबायोटिक-मध्यस्थता मार्गों को उजागर करने के लिए शारीरिक रूप से बरकरार मॉडल के रूप में किया जाता है जो प्रारंभिक भ्रूण के विकास के दौरान प्रतिकूल परिणामों में योगदान करते हैं। इसलिए, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध 5-एमसी-विशिष्ट एंटीबॉडी का उपयोग करते हुए, हम सांख्यिकीय विश्लेषण से पहले प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग करके व्यक्तिगत, बरकरार जेब्राफिश भ्रूण के भीतर साइटोसिन मिथाइलेशन की तेजी से और कुशल स्थानिक निगरानी के लिए एक लागत प्रभावी रणनीति का वर्णन करते हैं। वर्तमान ज्ञान के लिए, यह विधि प्रारंभिक विकास के दौरान ज़ेब्राफिश भ्रूण के भीतर सीटू में 5-एमसी स्तरों का सफलतापूर्वक पता लगाने और मात्रा निर्धारित करने वाली पहली है। विधि सेल द्रव्यमान के भीतर डीएनए मिथाइलेशन का पता लगाने में सक्षम बनाती है और मातृ-से-युग्मनज संक्रमण के दौरान जर्दी-स्थानीयकृत मातृ एमआरएनए के साइटोसिन मिथाइलेशन का पता लगाने की क्षमता भी है। कुल मिलाकर, यह विधि उन रसायनों की तेजी से पहचान के लिए उपयोगी होगी जो एपिजेनेटिक रीप्रोग्रामिंग के दौरान सीटू में साइटोसिन मिथाइलेशन को बाधित करने की क्षमता रखते हैं।