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KLHL蛋白超家族在肌肉发育和疾病发生中发挥重要的功能,该家族的几个成员,如KLHL31、KBTBD13作为泛素化的底物特异性适配器,调节蛋白质的稳定性,参与了肌节的形成。但到目前为止,还有一些家族成员在肌肉发育和疾病发生中的功能尚不清楚。根据正常组织的基因表达谱数据,发现KBTBD12基因在人类、小鼠和斑马鱼等脊椎动物的心脏和肌肉组织中高表达,由此猜测可能与心脏和肌肉的发育以及相关疾病的发生有关。我们进一步分析发现,KBTBD12作为KLHL蛋白超家族成员之一在生物演化过程中高度保守。为了研究该基因在脊椎动物心脏和肌肉组织中的功能,我们利用比较理想的模式动物斑马鱼进行进一步的研究;斑马鱼kbtbd12基因位于斑马鱼6号染色体上,含有6个外显子;原位杂交分析结果表明该基因在斑马鱼胚胎发育阶段的肌肉组织中特异高表达,心脏弱表达。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对该基因1号外显子上下游各一个靶位点,分别设计合成相应sg RNA,共同显微注射胚胎进行打靶。通过对注射后代进行遗传性检测,以及F1代突变体筛选,最终成功筛选到斑马鱼1号外显子序列缺失为74 bp的敲除品系,即CRISPR-kbtbd12（-74 bp）;Western blot表达分析结果表明,该突变纯合体中kbtbd12蛋白缺失。上述结果表明,该斑马鱼kbtbd12基因敲除模型构建成功。对kbtbd12（-74 bp）突变纯合子进行表型和功能分析,结果表明,与野生型对照组相比,kbtbd12（-74 bp）突变纯合子体节发育出现突变表型,并且肌肉发育异常;通过斑马鱼胚胎原位杂交实验发现,与野生型对照组相比,kbtbd12（-74 bp）突变纯合子中骨骼肌发育标志基因myod1表达下调。Western blot实验结果表明,与野生型斑马鱼胚胎相比,突变纯合子中泛素化反应相关底物蛋白ckap4和mybpc2的表达量上调,该结果显示kbtbd12基因敲除导致的斑马鱼肌肉发育异常可能与泛素化有关。以上研究结果对于探究kbtbd12在斑马鱼肌肉发育过程中的功能与作用机理都具有重要的意义。