江苏斑马鱼实验动物模型
在国际上,斑马鱼模式生物的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统(例如,神经系统、免疫系统、心血管系统、生殖系统等)的发育、功能和疾病(例如,神经退行性疾病、遗传性心血管疾病、糖尿病等)的研究中,并已应用于小分子化合物的大规模新药筛选。我国开展斑马鱼相关的研究无论在规模还是在重视程度上都远远落后于国际形势发展的需要。推动和发展斑马鱼模式生物在我国生命科学研究中的***使用是本中心的宗旨。在国家科技部重大科学研究计划的支持下,我们汇集优势,整合我国现有的斑马鱼主要研究力量,在未来几年内逐步建立全国共享的斑马鱼模式动物研究技术和资源库,向国内同行提供斑马鱼资源、信息和技术支撑。本着提高服务效率和质量为原则,我们在上海和北京分别建立国家斑马鱼模式动物南方中心和北方中心。南方中心依托于中国科学院上海生命科学研究院,北方中心依托于北京大学和清华大学。两个中心本着优势互补的原则,共同开发研究技术和资源,以辐射状向国内研究人员提供服务,积极推进我国斑马鱼相关科学研究。斑马鱼体外细胞学等生物检测。江苏斑马鱼实验动物模型
斑马鱼很容易在实验室饲养,一般3个月就可以达到生殖成熟期,雌鱼每次产卵200枚左右,一生可产卵数千枚,斑马鱼所产之卵经24小时即可胚胎发育成熟,仔鱼期只有1个月。
更独特的是,斑马鱼的卵是透明的,整个胚胎发育在体外完成,也是透明的,这就使得人们不仅可以很容易得到胚胎,而且还可以在显微镜下直接观察斑马鱼胚胎发育的过程,不仅可作为脊椎动物模型来研究脊椎动物的胚胎发育过程,还是一种可用于人类疾病的研究的模式生物。 江苏斑马鱼实验动物模型斑马鱼毒理学研究成果。
心血管病
这些鱼类也主要用于研究心血管疾病,因为它们具有与人类胚胎相似的胚胎心脏结构。此外,斑马鱼的优点是能够在没有足够的心脏循环的情况下生存。
氧气进入斑马鱼胚胎,通过被动扩散到达其他组织。这种独特的特征有助于胚胎从初始阶段发育,尽管有心血管缺陷。他们在这一领域的应用的一个例子是探索炎症和心肌梗死之间的联系。
神经病学
由于人类和斑马鱼大脑中存在大量相似的信号蛋白,因此该模型也被***用于神经系统疾病的研究。几种人类神经系统疾病在这些鱼类中也有对应的疾病。
例如,独眼针头是斑马鱼的变种,它有一个较小的腹侧大脑,只有一只眼睛。这与人类疾病“无脑症”相比较,在这种疾病中,病人有一个小的大脑和一只眼睛。这种比较使得能够鉴定与这种状况相关的几个基因,例如CFC1。
近十几年来,随着转基因技术的发展和应用,转基因斑马鱼也逐渐应用于水质监测,其对污染物的作用反应快,可在短时间内调查水污染状况或用于特定污染物的检测。将目标质粒注射到斑马鱼体内,斑马鱼经过筛选得到稳定的转基因品系,通过观察荧光蛋白可以用来快速检测不同的环境污染物:
银纳米粒子因其***作用而广泛应用于洗涤剂和废物处理领域,为了研究银纳米粒子对环境和健康的影响,来自新加坡国立大学化学系的研究者用斑马鱼作用模式生物评价了银纳米粒子对斑马鱼的毒性,结果显示银纳米粒子可造成斑马鱼胚胎死亡、体轴异常、脊索扭曲、血流减慢、心包水肿、心律不齐等:与常规物理和化学检测手段相比,应用斑马鱼进行环境监测和化学品研究能实现快速、高效、灵敏、成本低等优点。 斑马鱼模型和技术研究。
斑马鱼在药物研发中的应用
斑马鱼模型既具有体外实验快速、高效、费用低等优势,又具有哺乳类动物实验预测性强、可比度高等优点,可以有效弥补体外实验和哺乳类动物实验之间的巨大生物学断层,完善现有药物研发体系。将斑马鱼模型鱼体外实验和哺乳动物实验相结合,可以从整体上缩短药物临床前早期研发的实验周期,降低实验成本,提高实验预测的准确性,进而提高药物研发效率,降低药物研发风险。
全球医药巨头辉瑞、罗氏、诺华、葛兰素史克、阿斯利康等都逐渐开始使用斑马鱼技术进行药物筛选研发。
2009年,斑马鱼药物毒理学评价技术***通过FDA和EMA的GLP认证,这标志着斑马鱼模型的安全药理学和毒理学评价结果可以作为正式材料纳入临床试验申报资料。
2013年,斑马鱼资料***用于CFDA临床申报,目前,中国使用斑马鱼实验数据申报CFDA临床试验批件的新药研发项目已经有4项,2项已经获得批件。美国食品药品监督管理局(FDA)越来越多地应用斑马鱼对临床前药物进行安全性与毒理性评价,并在其官网介绍其研究成果 斑马鱼发育形态学研究成果。辽宁国内做的斑马鱼实验室
斑马鱼药物研发服务外包公司。江苏斑马鱼实验动物模型
1999年,Herbomel等在观察斑马鱼的巨噬细胞个体发育时发现,处于胚胎发育早期的斑马鱼巨噬细胞就具有对外源微生物大肠杆菌高效吞噬的能力。在受精30小时后,胚胎巨噬细胞就已经可以吞噬***血液内和局部组织中的外源微生物。当给非血液系统中注射大肠杆菌后,5小时后即可在局部被斑马鱼巨噬细胞***,且此时除了***局部的30——50个活化巨噬细胞外,血液中未接触病原体的巨噬细胞也同样表现出活化特性,这提示斑马鱼体内可能还存在与哺乳动物相类似的细胞因子或趋化因子系统。江苏斑马鱼实验动物模型