在藥物研發(fā)進(jìn)程中,PDX 斑馬魚(yú)模型發(fā)揮著極為關(guān)鍵的作用。傳統(tǒng)的藥物研發(fā)模式往往面臨諸多挑戰(zhàn),如藥物在動(dòng)物模型和人體臨床試驗(yàn)中的效果差異較大等問(wèn)題。而 PDX 斑馬魚(yú)模型能夠較好地模擬人體tumor的異質(zhì)性和復(fù)雜性。將患者tumor組織移植到斑馬魚(yú)后,可以針對(duì)特定tumor類型快速測(cè)試多種藥物的療效。由于斑馬魚(yú)體型小、用藥量少,很大降低了藥物篩選成本。例如,在抗ai藥物研發(fā)中,通過(guò)觀察藥物對(duì) PDX 斑馬魚(yú)模型中tumor生長(zhǎng)的抑制情況,能夠在早期階段淘汰無(wú)效藥物,加速有潛力藥物的研發(fā)進(jìn)程,為患者爭(zhēng)取更多的醫(yī)療時(shí)間,同時(shí)也提高了藥物研發(fā)的成功率,促進(jìn)整個(gè)制藥行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。斑馬魚(yú)的免疫系統(tǒng)能識(shí)別和清理體內(nèi)的病原體。斑馬魚(yú)試驗(yàn)基因表達(dá)
這一系列變故背后,是 Cdx 基因?qū)ο掠我槐姲谢虻木苷{(diào)控失靈。正常發(fā)育進(jìn)程中,Cdx 精細(xì)jihuo如 hox 基因簇這類關(guān)鍵下游基因,如同依次按下多米諾骨牌,驅(qū)動(dòng)細(xì)胞有條不紊地遷移、分化,逐步堆砌起斑馬魚(yú)完整且健康的軀體架構(gòu)。從頭部感官organ的布局,到軀干部肌肉骨骼的支撐,再到尾部推進(jìn)裝置的成型,Cdx 基因全程主導(dǎo),不容絲毫差池。斑馬魚(yú)在水中自如穿梭、精細(xì)捕食、敏捷避敵,仰仗的是一套高度發(fā)達(dá)且精密協(xié)作的神經(jīng)系統(tǒng),而 Cdx 基因正是這套系統(tǒng)幕后的 “編織者” 之一。看似專注于軀體形態(tài)塑造的 Cdx 基因,實(shí)則與神經(jīng)發(fā)育有著千絲萬(wàn)縷、隱秘而關(guān)鍵的聯(lián)系。斑馬魚(yú)免疫實(shí)驗(yàn)一些化學(xué)物質(zhì)會(huì)干擾斑馬魚(yú)的內(nèi)分泌系統(tǒng)正常功能。
斑馬魚(yú)功效評(píng)價(jià)體系●基于表型對(duì)斑馬魚(yú)的一些臟器或細(xì)胞在顯微鏡下進(jìn)行觀察,進(jìn)而評(píng)估功效,如血管、腸道、卵黃囊、神經(jīng)、中性粒細(xì)胞與紅細(xì)胞等●基于生化指標(biāo)通過(guò)染色、試劑盒等方法對(duì)功效進(jìn)行測(cè)試,如ROS染色、脂肪染色或酶含量檢測(cè)等●基于分子生物學(xué)通過(guò)PCR的方法對(duì)特定基因的表達(dá)水平進(jìn)行定量,也可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組學(xué)的實(shí)驗(yàn)●基于行為學(xué)通過(guò)對(duì)斑馬魚(yú)的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)一些功效進(jìn)行評(píng)價(jià),如睡眠、緩解體力疲勞、改善記憶等斑馬魚(yú)安全評(píng)價(jià)體系●胚胎毒性檢測(cè)將新受精的斑馬魚(yú)胚胎在受試物前處理液中暴露24h質(zhì)量產(chǎn)品處理的斑馬魚(yú)胚胎生長(zhǎng)發(fā)育正常劣質(zhì)產(chǎn)品會(huì)誘發(fā)斑馬魚(yú)胚胎毒性甚至死亡
由于斑馬魚(yú)與人類在基因和生理方面的相似性,斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)?zāi)P驮谌祟惣膊⊙芯恐邪l(fā)揮著日益重要的作用。在tumor研究方面,斑馬魚(yú)可以通過(guò)移植人類腫瘤細(xì)胞或利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)誘導(dǎo)tumor形成,構(gòu)建tumor模型。研究人員可以觀察腫瘤細(xì)胞在斑馬魚(yú)體內(nèi)的生長(zhǎng)、侵襲和轉(zhuǎn)移過(guò)程,以及tumor微環(huán)境的變化。例如,在黑色素瘤研究中,將人類黑色素瘤細(xì)胞移植到斑馬魚(yú)體內(nèi),發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞能夠在斑馬魚(yú)的血管豐富區(qū)域快速生長(zhǎng),并形成轉(zhuǎn)移灶,這與人類黑色素瘤的轉(zhuǎn)移過(guò)程具有一定的相似性。通過(guò)對(duì)斑馬魚(yú)tumor模型的研究,可以篩選和鑒定潛在的抗tumor藥物,為tumor醫(yī)療提供新的思路和方法。斑馬魚(yú)的皮膚有一定的保護(hù)功能,可抵御部分病菌入侵。
初期,Cdx 基因像是精細(xì)的 “導(dǎo)航儀”,帶動(dòng)細(xì)胞沿著特定分化路徑前行。它深度參與中胚層與內(nèi)胚層的早期分化抉擇,決定哪些細(xì)胞會(huì)投身于肌肉組織的鍛造,賦予斑馬魚(yú)幼魚(yú)靈動(dòng)游弋的力量;哪些又將致力于腸道系統(tǒng)的搭建,保障營(yíng)養(yǎng)的攝取與消化。當(dāng)科研人員巧妙運(yùn)用基因編輯技術(shù),特異性敲低斑馬魚(yú)的 Cdx 基因表達(dá)后,胚胎發(fā)育隨即陷入混亂:原本筆直修長(zhǎng)的脊柱出現(xiàn)嚴(yán)重彎曲,好似坍塌的橋梁;尾部發(fā)育不全甚至近乎缺失,令幼魚(yú)喪失了在水中靈活轉(zhuǎn)向、快速推進(jìn)的能力;腸道更是 “潰不成軍”,絨毛結(jié)構(gòu)雜亂無(wú)章,蠕動(dòng)功能癱瘓,營(yíng)養(yǎng)吸收受阻。斑馬魚(yú)的鰓弓除了呼吸作用,還有其他生理功能。斑馬魚(yú)染色試劑盒多少錢
幼魚(yú)時(shí)期的斑馬魚(yú)生長(zhǎng)迅速,幾天內(nèi)身體形態(tài)就有明顯變化。斑馬魚(yú)試驗(yàn)基因表達(dá)
斑馬魚(yú)的胚胎發(fā)育過(guò)程極具研究?jī)r(jià)值。其胚胎在體外發(fā)育,并且在早期階段是透明的,這一特性使得研究人員能夠借助顯微鏡直接觀察到胚胎內(nèi)部細(xì)胞的分裂、分化以及各種organ的形成過(guò)程,猶如在一個(gè)天然的 “透明實(shí)驗(yàn)室” 中見(jiàn)證生命的孕育與成長(zhǎng)。在受精后的 24 小時(shí)內(nèi),斑馬魚(yú)胚胎就已經(jīng)開(kāi)始分化出多個(gè)胚層,隨后,心臟、神經(jīng)管、眼睛等重要organ逐漸形成,整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程在較短時(shí)間內(nèi)完成,通常在 3 - 5 天內(nèi)幼魚(yú)即可孵化。這種快速而有序的發(fā)育模式為研究發(fā)育生物學(xué)的基本原理和機(jī)制提供了較好的機(jī)會(huì)。斑馬魚(yú)試驗(yàn)基因表達(dá)