北京斑马鱼实验研究价值
身体透明,斑马鱼在发育的前7天身体透明,可直接观察内部***。结合***染料、抗体、核酸探针等方法能够观察自由活动的或者固定后的斑马鱼***样本,这种直接的观察为自动化药物筛选和药物靶***鉴别奠定了坚实有利的基础。
斑马鱼和人类的疾病信号转导通路高度保守。斑马鱼体内存在的人类同源基因比例高达87%,某些疾病相关基因与人类基因保守性高达99%,这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体。
在已知生物中,鱼类是**早具备获得性免疫系统的纲。这就使得对斑马鱼免疫系统的研究成为人们了解非特异性免疫系统和获得性免疫系统进化与功能相互关系的重要工具。这个独特的免疫系统进化地位还赋予了斑马鱼作为免疫学研究模式生物的另一重要优势,即其成体可以在没有胸腺、淋巴细胞生成的情况下存活传代。 斑马鱼在化学品安全性评价。北京斑马鱼实验研究价值
斑马鱼成为模式生物的历史
斑马鱼作为模式生物*有20多年的历史,**早将斑马鱼作为模式生物研究的是美国Oregon大学已故的***遗传学家GeorgeStreisinger,其标志为1981年他在《Nature》杂志上所发表的关于斑马鱼人工雌核发育的研究的论文。从此,斑马鱼开始引起人们的关注。1994年,以“斑马鱼发育和遗传”为主题的会议在冷泉港召开。1996年,***的《Development》杂志上发表了一系列与斑马鱼各系统组织(心血管、脊索、脑等)发育的突变体有关研究的报告,从而揭开了斑马鱼用于基因、基因组学组、脊椎动物发育以及人类疾病研究的序幕。2002年5月,《Science》杂志又刊出了一期有关斑马鱼的研究专辑,标志这一斑马鱼为模式生物的研究进入到一个新的阶段。 云南斑马鱼实验方法物质对淡水鱼 (斑马鱼) 急性毒性测定方法。
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。
应用
视网膜修复
斑马鱼因为它具有自我修复破损视网膜的独特能力。人类视网膜中也拥有类似斑马鱼能够修复视网膜的细胞,并计划在5年内将研究结果用于失明患者***,让他们重见光明,这可能有助于***因视网膜受损引起的失明。
听觉修复
放大2.1万倍的耳蜗毛细胞
华盛顿大学西雅图一直在对斑马鱼进行研究,试图解决人类听力丧失的问题。和许多其他水生生物一样,斑马鱼在身体表面长有毛细胞。这些毛细胞的作用是探测水中的振动,其原理与人类内耳中的毛细胞相似。但是,与人类不同的是,斑马鱼的毛细胞在受损后还可以再生。研究人员希望他们的工作可以揭开谜底,保护人类的毛细胞免受损伤、并推动毛细胞的再生。
另一组研究试图了解导致斑马鱼、鸟类和老鼠的毛***的基因和其他分子。有一项研究发现了一种似乎可以让动物毛***的发育蛋白。在研究中一名团队成员发现了小鸡的毛细胞受损后体内一种蛋白质的含量(小鸡的毛细胞可以再生)有所上升。参与这些实验的科学家们说使用药物防止听力丧失的临床实验有可能会在十年内实现。但是找到利用毛******听力丧失的办法可能还需要至少20年的时间。 化学品斑马鱼胚胎和卵黄囊仔鱼阶段的短期毒性试。
通过在斑马鱼上鉴定与哺乳动物卫星细胞类似的肌干细胞群,并观察肌肉再生,可以记录体内损伤发生到修复的完整过程。这项成果由澳大利亚再生医学研究所的研究人员***发现,并将其发表于Science期刊上。这一发现可能为改善老年人和肌肉萎缩症患者的生活,甚至可以助力运动员的肌肉损伤恢复过程。
骨骼肌是一种可以借助一个能够自我更新的干细胞——肌卫星细胞来实现再生的组织,**近的体外研究已经强调了不对称分裂的重要性,但目前仍缺乏体内验证。通过在斑马鱼上鉴定与哺乳动物卫星细胞类似的肌干细胞群,并观察肌肉再生,可以记录体内损伤发生到修复的完整过程。该项分析充分揭示了卫星细胞、受伤和未受伤纤维之间复杂的相互作用,并为非对称卫星细胞分裂在自我更新和再生过程的重要作用提供了体内证据。 斑马鱼实验从整体上缩短药物临床前早期研发的实验周期。北京斑马鱼实验研究价值
斑马鱼实验提高实验预测的准确性。北京斑马鱼实验研究价值
成功除了努力还需要借助科学的方法和先进的工具。斑马鱼模型的独特优势使其能够对现有的有体外实验和哺乳动物组成的传统药物研发模式,斑马鱼既可以作为体外实验和哺乳动物实验之间的桥梁,在早期淘汰大量成***不佳的候选化合物,减少哺乳动物实验阶段的时间和费用成本。
同时,一些靠现有方法很难解决的药效和安全性评价模型可以通过斑马鱼来解决,打破实验技术方面的瓶颈和束缚;另外,利用斑马鱼模型,我们可以在一些特定靶向药物的开发上采用新的研发模式,从斑马鱼筛选开始,将活性与安全性较好候选化合物筛选出来后,同时开展体外机制研究和哺乳动物体内实验,通过这种模式,可以大幅缩短早期研发周期、节省研发成本、提高药物发现的成功率。 北京斑马鱼实验研究价值
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