斑馬魚功效評價體系:●基于表型:對斑馬魚的一些臟器或細胞在顯微鏡下進行觀察,,進而評估功效,如血管,、腸道,、卵黃囊、神經(jīng),、中性粒細胞與紅細胞等,。●基于生化指標:通過染色,、試劑盒等方法對功效進行測試,,如ROS染色、脂肪染色或酶含量檢測等●基于分子生物學:通過PCR的方法對特定基因的表達水平進行定量,,也可進行轉(zhuǎn)錄組學的實驗●基于行為學:通過對斑馬魚的運動情況對一些功效進行評價,,如睡眠、緩解體力疲勞,、改善記憶等,。斑馬魚的尾鰭形狀對其游泳速度和方向控制有影響。斑馬魚構(gòu)建點基因突變質(zhì)粒
展望未來,,斑馬魚實驗模型的發(fā)展前景十分廣闊,。隨著基因編輯技術(shù)、單細胞測序技術(shù),、高分辨率成像技術(shù)等現(xiàn)代的生物技術(shù)的不斷進步,,斑馬魚實驗模型將能夠更加準確地模擬人類疾病的發(fā)生過程,深入解析疾病的分子機制,,為藥物研發(fā)提供更加可靠的依據(jù),。同時,多學科交叉融合的趨勢將進一步推動斑馬魚實驗模型的發(fā)展,,例如,,將斑馬魚實驗與生物信息學、人工智能等領(lǐng)域相結(jié)合,,能夠?qū)崿F(xiàn)對大量實驗數(shù)據(jù)的快速分析和處理,,加速研究進程,提高研究效率,。此外,,斑馬魚實驗模型在環(huán)境科學、毒理學等領(lǐng)域的應用也將不斷拓展,,為解決全球性的環(huán)境和健康問題貢獻力量,。斑馬魚服務訂制斑馬魚的側(cè)線系統(tǒng)能感知水流和水壓的細微變化,。
環(huán)特生物提供基于斑馬魚模型的基因編輯服務,,利用CRISPR/Cas9技術(shù)快速在斑馬魚模型中驗證人類遺傳病,、篩選致病基因、研究基因功能及作用通路等,,主要研究領(lǐng)域為嬰幼兒發(fā)育畸形,、罕見病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病,、心腦的血管疾病,、血液病、生殖缺陷等,。相較于哺乳動物基因編輯的試驗周期長(一般1年以上),、表型不直觀(一般需染色)、研究成功率低等缺點,,斑馬魚基因編輯模型主要優(yōu)勢有:1.實驗周期快,,快可在2周內(nèi)進行疾病相關(guān)的表型觀察(F0代高效瞬時敲降),3個月內(nèi)完成穩(wěn)定品系構(gòu)建(雜合子F1代3個月,,純合子F2代6個月,,子代數(shù)量多);2. 直觀,、多維度地活的動態(tài)觀察(可對特定organ組織細胞進行熒光標記,,利用透明斑馬魚活的觀察和成像,哺乳動物上很難實現(xiàn)),;3. 研究成功率高(與哺乳動物相比較,,斑馬魚基因編輯效率高,樣本數(shù)量多,,可同時測試多個相關(guān)基因,,比較大化保證研究的成功率)。
PDX(Patient-Derived Xenograft)斑馬魚模型是tumor研究領(lǐng)域的一項重大突破,。它將患者來源的tumor組織移植到斑馬魚體內(nèi),,為精細醫(yī)學研究開辟了新途徑。斑馬魚具有獨特的生物學特性,,其胚胎透明,,便于在顯微鏡下直接觀察腫瘤細胞的生長、侵襲和轉(zhuǎn)移過程,。而且斑馬魚繁殖迅速,、子代數(shù)量多,能在短時間內(nèi)提供大量實驗樣本,。在 PDX 斑馬魚模型中,,tumor組織在斑馬魚體內(nèi)微環(huán)境的作用下不斷發(fā)展,,研究人員可以借此深入探究tumor的生物學行為,例如腫瘤細胞與血管生成的關(guān)系,。通過對不同患者來源tumor的移植研究,,能夠篩選出更具針對性的醫(yī)療藥物和方案,提高ancer醫(yī)療的有效性,,為攻克ancer難題帶來新的曙光,。光照周期會影響斑馬魚的生物鐘,進而改變其行為,。
斑馬魚cdx基因在人類疾病建模方面獨具價值,,為攻克疑難雜癥點亮希望之光。諸多人類先天性疾病涉及胚胎發(fā)育關(guān)鍵基因異常,,斑馬魚cdx基因功能失常能模擬部分病癥,。比如,先天性脊柱發(fā)育不全在人類中發(fā)病率雖不高卻極為棘手,,斑馬魚cdx突變體恰好呈現(xiàn)相似脊柱畸形表型,。研究人員借此模型,深入剖析發(fā)病分子機制,,探尋潛在醫(yī)療靶點,。在腸道疾病研究上,斑馬魚cdx影響腸道細胞分化,、絨毛形態(tài)建成,;腸道吸收不良或炎癥疾病建模中,通過改變cdx活性,,精細復現(xiàn)病理特征,,測試新型藥物療效。而且斑馬魚繁殖迅速,、胚胎透明,,能高通量篩選海量化合物,為研發(fā)矯正cdx基因異常的藥物提供高效平臺,,加速醫(yī)學突破進程,。斑馬魚的游泳行為可反映其身體狀況和環(huán)境適應性。斑馬魚pdx模型實驗室
斑馬魚具有群居性,,群體游動時,,行為模式有一定的協(xié)調(diào)性。斑馬魚構(gòu)建點基因突變質(zhì)粒
斑馬魚具有繁殖能力強的明顯特點,。性成熟的斑馬魚每隔幾天就能產(chǎn)卵一次,,每次產(chǎn)卵量可達數(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,,胚胎就開始分化出各種組織organ,48 小時左右,,心臟開始跳動,,血液循環(huán)系統(tǒng)開始建立,72 小時后,,魚體的形態(tài)結(jié)構(gòu)已較為完整,,幼魚開始孵化,。而且,,斑馬魚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)部細胞的分裂,、分化以及organ形成的整個過程,,為研究發(fā)育生物學提供了極大的便利。斑馬魚構(gòu)建點基因突變質(zhì)粒