看似專(zhuān)注于軀體架構(gòu)規(guī)劃的斑馬魚(yú)cdx基因,，實(shí)則與神經(jīng)發(fā)育也有著千絲萬(wàn)縷聯(lián)系,。在胚胎腦部及脊髓雛形初現(xiàn)階段，cdx基因悄然施展影響力,。它間接調(diào)控神經(jīng)干細(xì)胞的增殖與分化節(jié)拍,，確保生成足量神經(jīng)元，滿(mǎn)足斑馬魚(yú)早期感知外界,、驅(qū)動(dòng)身體所需,。舉例而言,，科研人員利用基因編輯技術(shù)適度降低cdx表達(dá)量后，斑馬魚(yú)幼魚(yú)出現(xiàn)游泳姿態(tài)異常,，頻繁打轉(zhuǎn),、失衡側(cè)翻。深入探究得知,，脊髓中運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)育受損,，軸突延伸受阻，無(wú)法精細(xì)連接肌肉纖維,，致使肌肉接收指令紊亂,。cdx基因還參與構(gòu)建神經(jīng)回路，協(xié)同其他神經(jīng)發(fā)育關(guān)鍵基因,，塑造從感覺(jué)輸入到運(yùn)動(dòng)輸出的信息傳遞路徑,，助力斑馬魚(yú)神經(jīng)系統(tǒng)精細(xì)“布線(xiàn)”，在水中靈動(dòng)游弋,、機(jī)敏避險(xiǎn),。其肝臟在物質(zhì)代謝等方面承擔(dān)重要任務(wù)。斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)期刊科研

在生命科學(xué)的浩瀚星空中,，模式生物宛如璀璨星辰,，為人類(lèi)洞悉復(fù)雜生命現(xiàn)象,、攻克棘手醫(yī)學(xué)難題提供關(guān)鍵線(xiàn)索,。斑馬魚(yú)，憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性,，脫穎而出成為備受矚目的模式生物,；而基于斑馬魚(yú)的 Cdx 模型，更是在胚胎發(fā)育,、疾病研究以及藥物篩選等前沿領(lǐng)域熠熠生輝,，拓展出全新研究版圖。斑馬魚(yú)胚胎發(fā)育是一場(chǎng)奇幻且精密的生命演繹,，Cdx 基因家族在其中扮演不可或缺的 “導(dǎo)演” 角色,，斑馬魚(yú) Cdx 模型則如同高倍顯微鏡，將發(fā)育細(xì)節(jié)纖毫畢現(xiàn)地呈現(xiàn)出來(lái),。Cdx 家族成員在胚胎形成伊始便活躍起來(lái),，受精卵剛開(kāi)啟分裂之旅，它們就著手規(guī)劃細(xì)胞的命運(yùn)藍(lán)圖,。斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)期刊科研斑馬魚(yú)視覺(jué)系統(tǒng)發(fā)達(dá),，能敏銳感知光線(xiàn)變化與周?chē)矬w移動(dòng)。

斑馬魚(yú)具有繁殖能力強(qiáng)的明顯特點(diǎn),。性成熟的斑馬魚(yú)每隔幾天就能產(chǎn)卵一次,，每次產(chǎn)卵量可達(dá)數(shù)百枚。其胚胎發(fā)育迅速，在適宜的條件下,，受精后約 24 小時(shí),，胚胎就開(kāi)始分化出各種組織organ，48 小時(shí)左右,，心臟開(kāi)始跳動(dòng),，血液循環(huán)系統(tǒng)開(kāi)始建立，72 小時(shí)后,，魚(yú)體的形態(tài)結(jié)構(gòu)已較為完整,，幼魚(yú)開(kāi)始孵化。而且,，斑馬魚(yú)的胚胎在早期是透明的,，這使得研究人員能夠在顯微鏡下直接觀察到胚胎內(nèi)部細(xì)胞的分裂、分化以及organ形成的整個(gè)過(guò)程,，為研究發(fā)育生物學(xué)提供了極大的便利,。

當(dāng)斑馬魚(yú)置身復(fù)雜多變的水生環(huán)境，面臨溫度波動(dòng),、水質(zhì)污染,、病原體侵襲等應(yīng)激源時(shí)，cdx基因迅速jihuo應(yīng)激響應(yīng)機(jī)制,。水溫驟變時(shí),，斑馬魚(yú)機(jī)體代謝需緊急調(diào)整，cdx基因上調(diào)下游熱休克蛋白基因表達(dá),，增強(qiáng)細(xì)胞耐熱耐冷能力,，防止蛋白質(zhì)變性、細(xì)胞受損,。遭遇化學(xué)污染物,，像是重金屬離子或有機(jī)毒物，cdx基因參與調(diào)控jiedu代謝酶合成,，促使斑馬魚(yú)肝臟,、腎臟快速分解、排出毒物,，降低機(jī)體損傷,。面對(duì)病原體，cdx基因還與免疫基因“聯(lián)手”,，jihuo巨噬細(xì)胞,、中性粒細(xì)胞活性，強(qiáng)化免疫防線(xiàn),，遏制病菌擴(kuò)散,?？蒲腥藛T借助監(jiān)測(cè)cdx基因及相關(guān)通路活性變化，評(píng)估環(huán)境脅迫程度,，為水質(zhì)生態(tài)監(jiān)測(cè),、漁業(yè)病害預(yù)警開(kāi)發(fā)敏感指標(biāo)，守護(hù)斑馬魚(yú)種群及水生生態(tài)穩(wěn)定,。斑馬魚(yú)的卵有粘性,，常附著在水草等物體表面孵化。

利用反義maka啉環(huán)寡核苷酸（Morpholino）特異性阻斷mRNA的翻譯或正確剪切,，從而降低基因的表達(dá)水平,，用于胚胎早期發(fā)育中基因功能研究；利用CRISPR/Cas9技術(shù)特異性地瞬時(shí)破壞基因的編碼序列,，從而降低基因蛋白產(chǎn)物的表達(dá)水平來(lái)研究基因的功能,，用于各個(gè)階段的基因功能研究。破壞該基因正常表達(dá),，主要用于在動(dòng)物模型中研究基因的功能等,。定點(diǎn)插入外源核酸片段，用于標(biāo)記基因的精細(xì)表達(dá)模式,、破壞該基因正常表達(dá),、構(gòu)建點(diǎn)突變、實(shí)現(xiàn)時(shí)間空間上控制基因表達(dá)等,。斑馬魚(yú)體型小巧,，身上條紋似斑馬，是一種原產(chǎn)于南亞淡水河流的熱帶魚(yú),。熒光轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)

斑馬魚(yú)的消化系統(tǒng)包括口腔,、食道,、胃和腸道等organ,。斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)期刊科研

新藥研發(fā)恰似在浩渺大海撈針，不僅耗時(shí)費(fèi)力,，還需巨額資金投入,。斑馬魚(yú)Cdx模型恰似一臺(tái)高效引擎，為藥物篩選注入強(qiáng)勁動(dòng)力,。斑馬魚(yú)繁殖能力驚人,，一對(duì)成年斑馬魚(yú)一次產(chǎn)卵可達(dá)上百枚；加之胚胎透明,，在顯微鏡下內(nèi)部organ,、細(xì)胞動(dòng)態(tài)一目了然，為藥物作用效果可視化觀察提供便利,?；贑dx模型開(kāi)展藥物篩選時(shí),，科研人員將候選藥物加入斑馬魚(yú)養(yǎng)殖水體，藥物迅速滲透進(jìn)入胚胎或幼魚(yú)體內(nèi),。若目標(biāo)藥物旨在矯正因Cdx基因異常引發(fā)的脊柱畸形,，通過(guò)模型便能直觀看到幼魚(yú)脊柱在藥物作用下逐步恢復(fù)正常形態(tài)；若是醫(yī)療腸道疾病藥物,，可清晰觀察腸道蠕動(dòng)節(jié)律重歸平穩(wěn),、絨毛結(jié)構(gòu)趨向完整。斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)期刊科研