斑馬魚實驗室技術建設

來源: 發(fā)布時間:2024-11-13

斑馬魚血管生成基因如血管內皮細胞生長因子(VEGF)、an-iopoietins、ephrions及相應受體與哺乳動物功能相似,而且斑馬魚血管系統(tǒng)及其對調節(jié)血管新生類藥物的***反應與哺乳動物類似。另外斑馬魚胚胎在血液循環(huán)系統(tǒng)嚴重缺陷的情況下仍能存活,且胚胎透明,利用血管轉基因熒光斑馬魚可以在24小時以內就定量評價藥物的血管形成***作用。

與傳統(tǒng)的雞胚尿囊膜、小鼠角膜實驗相比,斑馬魚更加便捷、快速、高效,而且結果定量分析的準確度更高。

目前多個出于臨床試驗階段的抗血管生成靶向候選***藥如SU5416、SU6668、TNP470、SU4312和AG1478等均對斑馬魚的血管形成有***的***效果。用斑馬魚篩選發(fā)現(xiàn)具有血管形成***活性的中***體化合物也有很多,如靛玉紅、呋喃二烯等。 斑馬魚急性毒性試驗試驗報告。斑馬魚實驗室技術建設

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1、斑馬魚可應用于發(fā)育生物學的細胞譜系分析、突變鑒別、飽和誘變分析、基因轉移研究、基因連鎖圖的構建,其體外受精、胚體透明、細胞分裂快等特點使它比起大小鼠有獨特優(yōu)勢。2、基因功能研究:斑馬魚繁殖速度快,能提供足夠量的胚胎用于基因篩選;其胚體透明的特點可以一目了然地觀察到基因突變后的表型變化。3、疾病發(fā)病機制研究:斑馬魚的發(fā)生、疾病生理、基因組與人類相似度較大,主要信號通路和基因具高度同源性,諸多斑馬魚疾病(如血、免疫性系統(tǒng)疾病、疾病等)模型已建立,利用斑馬魚的疾病模型來研究人類相關疾病是近年全球熱點的科研項目。斑馬魚實驗室技術建設斑馬魚在工業(yè)實驗室中常被用作毒理學檢驗。

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斑馬魚作為模式生物的起源和發(fā)展1938年,美國布朗大學Roosen-Rung教授***報道斑馬魚發(fā)育形態(tài)學研究成果。1950年代,美國羅格斯大學K.KennethHisaoka教授***報道斑馬魚毒理學研究成果。1972年,美國俄勒岡大學GeorgeStreisinge教授開始斑馬魚發(fā)育生物學研究和模式動物建立工作。1989年,美國俄勒岡大學MonteWesterfield教授出版斑馬魚研究圣經TheZebrafishBook***版。1998年,較早斑馬魚模式生物數(shù)據(jù)庫ZFIN成立。1998年,全球***家斑馬魚藥物研發(fā)服務外包公司成立。2004年,斑馬魚國際資源中心(ZIRC)在俄勒岡大學成立。2011年,斑馬魚模型和技術研究被列入中國科技部「重大新藥創(chuàng)制」專項十二五實施計劃。2012年,中國國家斑馬魚資源中心成立。目前,斑馬魚已經成為繼小鼠和大鼠之后的第三大脊椎類模式生物,在發(fā)育生物學、遺傳學、基礎醫(yī)學、藥理學、毒理學、藥物研發(fā)以及生態(tài)環(huán)境評價等諸多領域得到了廣泛應用。

斑馬魚模型既具有體外實驗快速、高效、費用低等優(yōu)勢,又具有哺乳類動物實驗預測性強、可比度高等優(yōu)點,可以有效彌補體外實驗和哺乳類動物實驗之間的巨大生物學斷層,完善現(xiàn)有藥物研發(fā)體系。將斑馬魚模型魚體外實驗和哺乳動物實驗相結合,可以從整體上縮短藥物臨床前早期研發(fā)的實驗周期,降低實驗成本,提高實驗預測的準確性,進而提高藥物研發(fā)效率,降低藥物研發(fā)風險。全球醫(yī)藥巨頭輝瑞、羅氏、諾華、葛蘭素史克、阿斯利康等都逐漸開始使用斑馬魚技術進行藥物篩選研發(fā)。2009年,斑馬魚藥物毒理學評價技術通過FDA和EMA的GLP認證,這標志著斑馬魚模型的安全藥理學和毒理學評價結果可以作為正式材料納入臨床試驗申報資料。2013年,斑馬魚資料用于CFDA臨床申報,目前,中國使用斑馬魚實驗數(shù)據(jù)申報CFDA臨床試驗批件的新藥研發(fā)項目已經有4項,2項已經獲得批件。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)越來越多地應用斑馬魚對臨床前藥物進行安全性與毒理性評價,并在其官網介紹其研究成果。和其它動物模型相比較斑馬魚優(yōu)勢。

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【點評原理】關節(jié)軟骨遭到急性外傷和慢性磨損,出現(xiàn)不同程度的損害,導致關節(jié)疼、活動受限,乃至功能喪失。關節(jié)軟骨的修正首要靠軟骨細胞的增殖分化,生產滿足的細胞外基質修正軟骨缺損。人軟骨細胞通常是停止的,血管化程度低,營養(yǎng)首要來源于關節(jié)液和軟骨下骨,修正再生則顯得十分有限,需求外源性的手法來輔佐修正。DXMS破壞軟骨細胞的代謝平衡,引起軟骨細胞的逝世或凋亡,從而引起軟骨損害。斑馬魚的骨骼發(fā)育與其他脊椎動物骨骼發(fā)育進程極其類似,因此,可用于軟骨修正功效點評。斑馬魚的軟骨首要散布于頭部,包括七對咽顱軟骨弓(下頜弓、舌弓及五對鰓弓)和腦顱軟骨。根據(jù)轉基因軟骨熒光斑馬魚特性,患有軟骨損害的斑馬魚的軟骨熒光強度會顯著比正常斑馬魚的軟骨熒光強度要暗許多,能夠顯著被觀察到。利用斑馬魚模型,研究人員可以快速評估藥物對神經系統(tǒng)的影響,篩選出具有潛在療效的藥物。斑馬魚魚房安裝周期

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模式生物斑馬魚的應用斑馬魚在工業(yè)實驗室中常被用作毒理學檢驗,是國際標準化組織推薦的五種實驗魚種之一。但隨著對斑馬魚的進一步了解,其作為模式生物在生命科學以及醫(yī)學研究中的作用正在崛起。以斑馬魚為模型研究目的基因在脊椎動物中的表達和功能利用斑馬魚胚胎透明的特點,構建綠色熒光蛋白(GFP)與內源性靶蛋白的融合蛋白,通過觀察融合蛋白的熒光分布情況,借以確定目的基因或目的蛋白的功能和表達特點。同時,還可通過檢測綠色熒光的分布,監(jiān)測外源蛋白的表達在斑馬魚中的表達與分布情況。斑馬魚實驗室技術建設