斑馬魚(yú)與人類(lèi)在基因水平上具有較高的相似度，許多人類(lèi)疾病相關(guān)的基因在斑馬魚(yú)中也有保守存在,。因此,，斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)在人類(lèi)疾病研究中具有重要的應(yīng)用價(jià)值,。在心血管疾病研究方面,，斑馬魚(yú)的心臟結(jié)構(gòu)和功能與人類(lèi)心臟有一定的相似性,。通過(guò)誘導(dǎo)斑馬魚(yú)產(chǎn)生心血管系統(tǒng)的基因突變或使用藥物處理,，可以模擬人類(lèi)心血管疾病的發(fā)生過(guò)程，如先天性心臟病,、心肌病等,。研究人員可以觀察斑馬魚(yú)心臟的形態(tài)變化、心率異常以及血管的發(fā)育缺陷等表型,，進(jìn)而探究疾病的發(fā)病機(jī)制,，并篩選潛在的醫(yī)療藥物。例如,，一些研究發(fā)現(xiàn)特定的化合物能夠改善斑馬魚(yú)因基因突變導(dǎo)致的心臟功能障礙,，這為開(kāi)發(fā)醫(yī)療人類(lèi)心血管疾病的新藥提供了線索,。斑馬魚(yú)在繁殖時(shí)，雄魚(yú)會(huì)追逐雌魚(yú),，完成受精過(guò)程,。轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)應(yīng)用與高通量篩查

新藥研發(fā)耗時(shí)漫長(zhǎng)、成本高昂,，斑馬魚(yú)Cdx高通量藥物篩選技術(shù)打破僵局，為制藥產(chǎn)業(yè)注入強(qiáng)勁動(dòng)力,。斑馬魚(yú)繁殖迅速,、單次產(chǎn)卵量多，加之胚胎及幼魚(yú)體型微小,，養(yǎng)殖占地少,、成本低，天然適合大規(guī)模實(shí)驗(yàn),?；贑dx技術(shù)搭建藥物篩選平臺(tái)，關(guān)鍵在于利用斑馬魚(yú)Cdx基因異常引發(fā)的疾病模型,，如脊柱畸形,、腸道功能紊亂模型。將海量候選藥物以溶液形式加入斑馬魚(yú)養(yǎng)殖水體,，藥物經(jīng)皮膚,、鰓快速吸收進(jìn)入體內(nèi)。若某藥物旨在矯正因Cdx基因缺陷導(dǎo)致的脊柱彎曲,，篩選過(guò)程中可實(shí)時(shí)觀察幼魚(yú)脊柱恢復(fù)情況,；醫(yī)療腸道疾病藥物，則聚焦腸道蠕動(dòng),、絨毛修復(fù)指標(biāo),。斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)課題申請(qǐng)斑馬魚(yú)的游泳行為可反映其身體狀況和環(huán)境適應(yīng)性。

環(huán)特生物提供基于斑馬魚(yú)模型的基因編輯服務(wù),，利用CRISPR/Cas9技術(shù)快速在斑馬魚(yú)模型中驗(yàn)證人類(lèi)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?yàn)閶胗變喊l(fā)育畸形,、罕見(jiàn)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(dòng)物基因編輯的試驗(yàn)周期長(zhǎng)（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(diǎn)，斑馬魚(yú)基因編輯模型主要優(yōu)勢(shì)有：1.實(shí)驗(yàn)周期快,，快可在2周內(nèi)進(jìn)行疾病相關(guān)的表型觀察（F0代高效瞬時(shí)敲降）,，3個(gè)月內(nèi)完成穩(wěn)定品系構(gòu)建（雜合子F1代3個(gè)月，純合子F2代6個(gè)月,，子代數(shù)量多）,；2. 直觀、多維度地活的動(dòng)態(tài)觀察（可對(duì)特定organ組織細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記,，利用透明斑馬魚(yú)活的觀察和成像,，哺乳動(dòng)物上很難實(shí)現(xiàn))；3. 研究成功率高（與哺乳動(dòng)物相比較,，斑馬魚(yú)基因編輯效率高,，樣本數(shù)量多，可同時(shí)測(cè)試多個(gè)相關(guān)基因,，比較大化保證研究的成功率）,。

模型清晰展示，Cdx基因精細(xì)調(diào)控著中胚層與內(nèi)胚層的分化走向,。正常情況下,，在其引導(dǎo)下，一部分細(xì)胞規(guī)規(guī)矩矩地發(fā)育為強(qiáng)健有力的肌肉組織,，為斑馬魚(yú)日后敏捷游動(dòng)提供動(dòng)力源泉,；另一部分投身腸道建設(shè)，搭建起營(yíng)養(yǎng)攝取與消化的關(guān)鍵“流水線”,。一旦借助基因編輯技術(shù)干擾Cdx基因功能,，斑馬魚(yú)胚胎瞬間陷入“發(fā)育泥沼”：脊柱好似失去支撐的藤蔓，扭曲變形,；尾部發(fā)育戛然而止,，短小干癟，幼魚(yú)喪失在水中自如轉(zhuǎn)向,、加速?zèng)_刺的本領(lǐng),；腸道更是“一塌糊涂”，絨毛稀疏雜亂,，蠕動(dòng)功能癱瘓,，營(yíng)養(yǎng)運(yùn)輸受阻，幼魚(yú)成長(zhǎng)岌岌可危,。深入剖析斑馬魚(yú)Cdx模型,，會(huì)發(fā)現(xiàn)背后蘊(yùn)藏的精妙調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。Cdx基因宛如一位“總調(diào)度師”,，有序jihuo下游如hox基因簇等關(guān)鍵靶點(diǎn),，驅(qū)使細(xì)胞依序遷移,、分化，如同指揮一場(chǎng)盛大的細(xì)胞“閱兵式”,，從胚胎細(xì)微結(jié)構(gòu)布局到整體軀體架構(gòu)成型,，全程把控，一絲不紊,，讓科研人員得以洞悉胚胎發(fā)育的關(guān)鍵機(jī)制,。斑馬魚(yú)的心臟結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，卻有規(guī)律跳動(dòng),，是心血管研究的好對(duì)象,。

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”,，在水中靈動(dòng)游弋,、機(jī)敏避險(xiǎn)。其胚胎透明,，在顯微鏡下可清晰觀察發(fā)育過(guò)程,，助于研究organ形成。斑馬魚(yú)PDX技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)

光照周期會(huì)影響斑馬魚(yú)的生物鐘,，進(jìn)而改變其行為,。轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)應(yīng)用與高通量篩查

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,。轉(zhuǎn)基因斑馬魚(yú)應(yīng)用與高通量篩查