斑马鱼作为模式生物的特点与优势
2015年10月10日浏览量:8181次评论(0)来源:杭州环特发布者:杭州环特
斑马鱼与人类基因同源性高达85%，其信号传导通路与人类基本近似，生物结构和生理功能与哺乳动物高度相似，具有个体小（目前***适于进行微孔板高通量药物筛选的脊椎类动物）、发育周期短(24小时***便可形成）、实验周期短(筛选结果在一周内即可得出)、费用低（约为鼠类的1/10-1/100）、体外受精、透明（可直接观察药物对内部***的作用）、单次产卵数较高（150-200枚）以及实验用药量小（为小鼠用药量的1/100~1/1000）等优点，作为模式生物的优势很突出。目前，斑马鱼已经广泛应用于发育生物学研究、人类疾病模型研究、新药筛选、药物毒性与安全性评价以及环境毒理学研究等领域。美国国家卫生研究院（NIH）将斑马鱼列为继大鼠和小鼠之后的第三大脊椎类模式生物。 斑马鱼免疫系统的研究实验。安徽分子发育与斑马鱼实验
斑马鱼基因突变技术服务：包括插入诱变和ENU化学诱变技术。
斑马鱼转基因资源库和突变体资源库服务：包括研制、收集和分发各种斑马鱼转基因品系和突变体
信息服务：包括建立斑马鱼资源信息网络数据库和提供斑马鱼基因组生物信息学分析服务。
转基因斑马鱼的制备主要采用两种方法：通过Tol2转座子构建组织特异性表达报告基因的方法；利用特定基因的启动子/增强子驱动报告基因在特定细胞组织中表达的方法。
首先构建以Tol2转座子为基础的enhancertrap载体，
在放大的照片中可看到耳蜗内的毛细胞
在放大的照片中可看到耳蜗内的毛细胞 上海斑马鱼实验费用利用斑马鱼胚胎透明的特点，构建绿色荧光蛋白（GFP）与内源性靶蛋白的融合蛋白。
还记得2015年12月份CFDA批准进行临床试验两个1.1类化药新药吗？浙江仙琚制药股份有限公司的奥美克松钠及其注射剂和北京市**防治研究所的1.1类血管生成抑肽及其注射剂。作为这两个新药临床前研发的参与者之一，环特生物的斑马鱼平台在其中发挥了重要作用，听我们说说其中的故事吧
奥美克松钠是由浙江仙琚制药与杭州奥默公司一起研制的***神经肌肉阻滞的药物，其申报适应症为在全麻手术中逆转不同浓度罗库溴铵、维库溴铵（这两种药物都是手术中常用的麻醉剂）诱导的神经肌肉阻滞，也就是麻醉肌松类药物。奥美克松钠属于重大专项品种，也是特殊审评，从申请临床到获批历时16个月。
奥美克松钠的作用机制与默克的Bridion类似。Bridion用于逆转常规使用的神经肌肉阻断药罗库溴铵或维库溴铵的作用，是较早具有高度选择性的肌松药拮抗剂，被业内认为是近年来***领域的重大进展。
心血管病
这些鱼类也主要用于研究心血管疾病，因为它们具有与人类胚胎相似的胚胎心脏结构。此外，斑马鱼的优点是能够在没有足够的心脏循环的情况下生存。
氧气进入斑马鱼胚胎，通过被动扩散到达其他组织。这种独特的特征有助于胚胎从初始阶段发育，尽管有心血管缺陷。他们在这一领域的应用的一个例子是探索炎症和心肌梗死之间的联系。
神经病学
由于人类和斑马鱼大脑中存在大量相似的信号蛋白，因此该模型也被***用于神经系统疾病的研究。几种人类神经系统疾病在这些鱼类中也有对应的疾病。
例如，独眼针头是斑马鱼的变种，它有一个较小的腹侧大脑，只有一只眼睛。这与人类疾病“无脑症”相比较，在这种疾病中，病人有一个小的大脑和一只眼睛。这种比较使得能够鉴定与这种状况相关的几个基因，例如CFC1。 斑马鱼适合高通量分析。
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。 斑马鱼实验药物用量少，*为鼠类实验的1/100至1/1000。青海斑马鱼实验动物模型
斑马鱼模型既具有体外实验快速高效费用低等优势。安徽分子发育与斑马鱼实验
通过克隆特定基因的启动子/增强子或BAC修饰法构建在特定组织***或特定胚胎发育阶段表达报告基因的转基因品系。BAC方法如下：在斑马鱼基因组计划网站上通过BLAST将感兴趣的基因定位到已知的contig上，并通过contig信息寻找包含所选基因的BACID号；通过同源重组的方法对上述BAC克隆进行修饰，将报告基因引入原有的BAC克隆；将修饰过的BAC克隆通过显微注射的方法引入斑马鱼受精卵，连续观察并挑选具有特异表达模式的转基因鱼；将上述成鱼外交得到F1代，在F1代中筛选具有特异表达模式的成鱼，即得到所需的转基因品系。安徽分子发育与斑马鱼实验
