
斑馬魚的科研應(yīng)用及特點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間:
2019-07-30
自上世紀(jì) 90 年代斑馬魚被引入中國實(shí)驗(yàn)室以來,斑馬魚相關(guān)研究在中國呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,現(xiàn)已成為繼美國之后的全球第二大斑馬魚研究大國。國內(nèi)已經(jīng)有超過 500 個(gè)以上的研究團(tuán)隊(duì)在以斑馬魚為工具開展科研工 作,涵蓋了生命科學(xué),健康科學(xué)和環(huán)境科學(xué)等眾多研究領(lǐng)域。

斑馬魚全基因組測序自 2011 年啟動(dòng)以來,已發(fā)布了 11 個(gè)拼接版本,斑馬魚和人類基因有著87%的高度同源性,可以利用斑馬魚為工具進(jìn)行人類疾病的病理學(xué)研究,構(gòu)建疾病模型作為形式生物的優(yōu)勢很突出,這意味著其實(shí)驗(yàn)結(jié)果大多數(shù)狀況下適用于人體。中國目前保存有超過 13 個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物物種,斑馬魚是其中發(fā)展最快的一個(gè)模式生物,它的標(biāo)準(zhǔn)化研究顯得尤為重要。
作為優(yōu)選的模式脊椎動(dòng)物,斑馬魚模型可以用來評(píng)價(jià)人類基因的作用與功能、解析其在遺傳與發(fā)育上發(fā)揮作用的分子機(jī)制。通過基因組改造(基因敲除、敲入和轉(zhuǎn)基因等)構(gòu)建人類疾病的斑馬魚模型,表型模擬人類疾病的病癥,進(jìn)而用于研究分子遺傳病的病理機(jī)制、篩選治療疾病的化學(xué)藥、開發(fā)基因治療的生物藥等生物醫(yī)藥的研發(fā)。

斑馬魚個(gè)體小,成魚體長3-4cm,幼魚體長只有1-2mm,適合高通量分析。斑馬魚的飼養(yǎng)成本低,占地空間?。?00平米空間可養(yǎng)殖50000只成魚),藥物用量少(μg級(jí)),僅為鼠類實(shí)驗(yàn)的1/100至1/1000。
在已知生物中,魚類是最早具備獲得性免疫系統(tǒng)的綱。這就使得對斑馬魚免疫系統(tǒng)的研究成為人們了解非特異性免疫系統(tǒng)和獲得性免疫系統(tǒng)進(jìn)化與功能相互關(guān)系的重要工具。這個(gè)獨(dú)特的免疫系統(tǒng)進(jìn)化地位還賦予了斑馬魚作為免疫學(xué)研究模式生物的另一重要優(yōu)勢,即其成體可以在沒有胸腺、淋巴細(xì)胞生成的情況下存活傳代。