斑马鱼模型发展历史和应用现状
2015年10月10日浏览量:2384次评论(0)来源:杭州环特发布者:杭州环特
斑马鱼早在20世纪30年代就在欧洲用于环境检测研究,但普遍认为斑马鱼正式作为一种模式生物应用于科学研究始于1972年,美国GeorgeStreisinge教授在该年开始了斑马鱼发育生物学研究和模式动物建系工作。1989年,GeorgeStreisinge教授的同事MonteWesterfield教授出版***本斑马鱼研究专著TheZebrafishBook***版。1994年,“斑马鱼发育和遗传”主题会议在冷泉港实验室召开,斑马鱼模型开始被学术界接受。1998年,发生了多件斑马鱼技术发展的大事件,美国国立卫生研究院(NIH)在该年开始大力度支持斑马鱼基因组资源开发,全球较早斑马鱼模式生物数据库ZFIN在该年成立,而全球***家斑马鱼药物研发服务外包公司也是在这一年成立。2000年,欧洲Sanger中心启动斑马鱼全基因组测序工作,并于2年后发布了***个斑马鱼全基因组序列拼接ZV1。2004年,斑马鱼国际资源中心(ZIRC)在俄勒冈大学成立。2009年,斑马鱼药物毒理学评价技术***通过FDA和EMA的GLP认证。 斑马鱼免疫系统个体发育。云南斑马鱼实验文献

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。 湖南斑马鱼实验斑马鱼肝毒性评价模型。

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,这又是小鼠模型无法比拟的。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***局部组织中的外源微生物。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,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。
保持
首先,斑马鱼非常强壮,易于维护。由于它们是在池塘中自然发现的,它们的理想条件可以很容易地复制。
他们也很便宜;然而,它们确实需要比其他模型生物如苍蝇更多的空间。这种模式也是脊椎动物,这使它优于其他模式。
生殖
斑马鱼的繁殖力非常高,每周产数百个卵。他们也有很短的生成时间,这意味着科学家有一个永无止境的供应这种模式。这缩短了整个实验过程,并且在突变体生产中特别有用。
另一个优点是斑马鱼卵是从外部发育的,科学家可以很容易地研究它们**初的发育过程。这是一个优于其他模型,如小鼠,发展内部,因此阻碍视觉调查。 斑马鱼基因功能研究实验模型。

斑马鱼模型既可以像体外实验那样对作用靶点明确的候选化合物进行靶向筛选和药效学评价,进行单个或多个作用靶点的筛选和验证,也可以像哺乳动物一样对靶点不明或致病机理复杂疾病的***药物进行基于药效学的筛选和评价,能够提高药物早期药效学评价的灵敏性和可靠性,有助于在药物研发早期淘汰那些体内药效学评价结果不佳的候选化合物。同时,斑马鱼模型能够早期发现化合物毒性、早期鉴别化合物毒性靶***,从而做到“早期评价,早期淘汰”。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。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。湖南斑马鱼实验
使用斑马鱼技术进行药物筛选研发。云南斑马鱼实验文献
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。 云南斑马鱼实验文献