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(shì)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(duì)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(shì)，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。
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