模式动物斑马鱼在神经系统疾病研究中的应用

近年来,斑马鱼作为一种新型模式动物被广泛地应用于发育学、遗传学、行为学和分子生物学等研究领域。其具有繁殖能力强、发育迅速且同步、体外受精和幼体透明等生物学和形态学特点,经广泛培养和筛选突变品种,目前斑马鱼品系资源丰富。与其他非脊椎模式动物相比,它与人类有更高的同源性。本文主要介绍斑马鱼作为一种理想的模式动物,结合其特殊的行为学检测手段和分子生物学特点,在研究神经系统疾病的发病机制、构建疾病模型和相应药物筛选等方面的应用。     

细胞自噬在斑马鱼中的研究进展

细胞自噬是一种维持细胞内稳态的重要方式,并被发现与许多人类疾病相关。由于其具有重大的理论研究价值和潜在应用前景,是近年来生命科学领域的热点之一。细胞自噬的功能与机制在物种间是高度保守的,对它的研究已在多种模式生物中展开。斑马鱼是一种常用的脊椎模式动物,具有影像学、遗传学和发育生物学等学科研究的优势,也可用于高通量药物筛选,是研究细胞自噬的理想材料。目前在斑马鱼中展开的细胞自噬相关研究取得了很多进展。本研究首先简要地描述了自噬的发生过程,重点综述应用于斑马鱼中的自噬检测方法,以及利用斑马鱼模型进行的与自噬相关人类疾病的研究。     

斑马鱼模型在药物筛选中的应用

斑马鱼具有子代数量多、体外受精、胚胎透明、可以做大规模遗传突变筛选等生物学特性, 因此成为一种良好的脊椎动物模式生物。随着研究的深入, 斑马鱼不仅应用于遗传学和发育生物学研究, 而且拓展和延伸到疾病模型和药物筛选领域。作为一种整体动物模型, 斑马鱼能够全面地检测评估化合物的活性和副作用, 实现高内涵筛选。近年来, 科学家们不断地发展出新的斑马鱼疾病模型和新的筛选技术, 并找到了一批活性化合物。这些化合物大多数在哺乳动物模型中也有相似的效果, 其中前列腺素E2(dmPGE2)和来氟米特(Leflunomide)已经进入临床实验, 分别用来促进脐带血细胞移植后的增殖和治疗黑素瘤。这些成果显示了斑马鱼模型很适合用于药物筛选。文章概括介绍了斑马鱼模型的特点和近年来在疾病模型和药物筛选方面的进展, 希望能够帮助人们了解斑马鱼在新药研发中的应用, 并开展基于斑马鱼模型的药物筛选。     

斑马鱼作为骨骼疾病模型的研究进展

斑马鱼作为一种优良的动物模型已被广泛应用于人类相关疾病机理及药物筛选的研究。由于斑马鱼骨骼发育过程和调控机制与哺乳动物高度保守,目前已成功构建斑马鱼骨骼疾病模型。本文首先介绍斑马鱼骨骼发育过程和分子调控机制,并对斑马鱼模型骨骼研究的基本方法及在骨骼药物筛选中的研究现状进行分析和总结,以期对斑马鱼作为骨骼疾病模型进行药物筛选或基础研究提供参考。     

斑马鱼黑色素瘤模型研究进展

斑马鱼作为一种新型模式动物已广泛应用于肿瘤疾病的相关研究,例如异种移植观察肿瘤转移、抗肿瘤药物高通量筛选和安全性评价,此模型能够使我们更好的认识肿瘤与机体活动的关系。恶性黑色素瘤是皮肤和其他器官的黑色素细胞产生的一种恶性肿瘤,致死率高且转移性强,且近年来,患病人数激增且呈年轻化趋势。斑马鱼与人类的黑素细胞发育和功能具有高度的保守型和一致性,同时恶性黑色素瘤发生和转移涉及到的信号通路在斑马鱼上高度保守,因此斑马鱼是研究黑色素瘤的发病机理和转移的新型常用模型。本文论述最新的斑马鱼模型运用于黑色素瘤疾病机制的研究的相关成果,及利用斑马鱼进行小分子化合物/药物筛选和研发的现状,最后总结了斑马鱼模型在黑色素瘤研究中的重要价值,将为黑色素瘤发病发生机制、寻找疾病治疗方法提供新的方法和思路。     

斑马鱼,人类疾病研究的理想模式动物

斑马鱼作为一种理想的模式动物已有广泛的应用,而其基因组测序工程的完成和斑马鱼的基因与人类基因高度的相似性,使得斑马鱼在人类疾病的研究中体现着重要的价值.本文从斑马鱼在几种人类重大疾病研究中的运用的角度综述了斑马鱼作为一种重要的模式动物对人类疾病研究的贡献.     

模式动物斑马鱼在组织屏障发育及功能研究中的进展

斑马鱼作为一种新型的模式动物,以其独特的优势,已经成为现代遗传学、发育生物学等研究的重要模式生物。与人类及其他高等脊椎动物相似,斑马鱼同样具有不同的组织屏障系统。近年来,此领域的研究者利用斑马鱼对血脑屏障等组织屏障的研究取得了重要的进展。这对揭示诸多生理屏障相关的人类疾病的发病机制,以及探讨通过调控组织屏障通透性来达到药物有效投递的可行性等研究具有重要的启示作用。本文将介绍近年来斑马鱼作为模式动物在血脑屏障、血-视网膜屏障、皮肤表皮屏障、肠黏膜上皮屏障等组织屏障发育和功能研究中的最新进展。     

斑马鱼——研究传染病和免疫功能的一个新模型

斑马鱼,作为研究人类发展、神经生物学和遗传学的模型,已经发展成为最受发育生物学家喜爱的感染模型之一。近几年,斑马鱼模型的使用已经扩展到行为学、免疫学、毒物学等领域,有人认为它还可以作为研究人类疾病的模型。斑马鱼是被研究最透彻的硬骨鱼之一,带有大量的有用的遗传信息。很多实验室已经建立了针对由细菌和病毒引起的传染病的免疫反应的斑马鱼模型。斑马鱼病原体模型的建立为一些重要的经济鱼类的抗菌抗病毒疫苗及预防措施的发展提供了重要线索。斑马鱼免疫系统的遗传筛选已经成为可能。另外,细菌感染斑马鱼胚胎也可进行定量分析。本文讨论了斑马鱼作为感染模型的前景和优势。     

模式动物斑马鱼在中枢神经系统疾病研究中的应用

斑马鱼作为一种新兴的模式动物,被广泛应用于神经、心血管、消化、造血等各生理系统的发育及相关疾病的研究。中枢神经系统(central nervous system,CNS)疾病是困扰人类健康的重大疾病之一。神经损伤后不易再生和修复等特点,导致了临床上诸多CNS疾病迄今仍无有效疗法。斑马鱼作为脊椎动物,因其与哺乳动物在遗传及生理上有很高的同源性和功能保守性,近年来成为研究CNS疾病的理想动物模型。基于斑马鱼构建的许多疾病研究模型对深入揭示CNS疾病的治病分子机制及对应疾病的靶向治疗等具有重要的启示作用。本文将综述近年来斑马鱼作为模式动物在CNS疾病研究中的应用进展。     

斑马鱼模型在孤独症谱系障碍研究中应用进展

斑马鱼(Danio rerio,zebra fish)是一种新型脊椎动物模型,由于具有与人类同源性高、价格低廉、生长周期短、透明度高等优点,已应用于人类疾病研究。该文分析对比了斑马鱼12个已通过测量目标mRNA或蛋白质水平证明功能丧失的ASD风险基因与人类基因的同源性百分比,从基因组靶向诱变方面介绍了9个斑马鱼功能敲低或敲除且有显著ASD行为的ASD模型,从药物环境诱导方面介绍了丙戊酸钠、戊四唑等环境因素诱导的斑马鱼ASD模型,以及对应的ASD行为表现。斑马鱼对于孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)的机理研究、药物治疗与筛选等研究具有独特的优势,在人类疾病的研究中将会带来极大的研究前景和应用价值。     

斑马鱼在新药发现中的应用

在过去20年里,斑马鱼已成为一种重要的模式脊椎动物,在发育、遗传、免疫、肿瘤和毒理等诸多研究领域中被广泛应用。近年来,斑马鱼作为活体模型越来越多地应用于某些生物学过程的药物筛选。通过斑马鱼初步筛选,在药物研发初期可确定化合物的生物学活性、毒性以及副作用等。最近的研究还发现,斑马鱼不仅用于新药筛选,还可用于药物结构的优化。本文重点介绍斑马鱼在新药发现中的应用。     

模式生物斑马鱼在植物多糖生物活性评价中的应用进展

斑马鱼作为一种新型的模式动物,因其个体小、发育周期短和透明易观察等优点,已在发育生物学、遗传学、基础医学、药理学、毒理学、药物研发以及生态环境评价等诸多领域得到了广泛应用,并且随着功能性食品、营养品和天然化妆产品的需求不断增加。斑马鱼已经是一种实用工具,可有效鉴别天然产品中的有效物质。近年来,作为国际公认的新型脊椎类模型动物,斑马鱼已用于多种植物多糖及产品的抗氧化、免疫调节及心脏保护等生物活性评价。本文将介绍近年来斑马鱼作为模式动物在多糖,特别是植物多糖生物活性研究的进展。     

浙江省有了首个国际斑马鱼新药筛选平台

新药筛选,就是用动物实验来筛选、淘汰某种研制药物中药性评价结果不佳的候选成分。一般每10万个候选成分中只有2到3个可以成为最终成功上市的药物。以往新药筛选动物实验用得最多的是小白鼠,现在斑马鱼进入研究人员的视线,它是一种易于饲养的淡水热带鱼,是继老鼠、人类之后第三大脊椎类模式生物,其与人类基因同源性高达85%。传化集团孵化的环特生物公司专门研究斑马鱼药物筛选。浙江省"千人计划"专家、环特生物总裁李春启博士说,斑马鱼实验一周内就可完成,其成本只有老鼠实验的十分之一到百分之一。研发时间短、成本低使得斑马鱼被应用于抗癌类、心血管类和抗癫痫类等新药的筛选。     

斑马鱼肝纤维化动物模型研究进展

斑马鱼因胚胎光学透明、发育快以及药物可以通过皮肤和鳃渗入体内等原因，被广泛应用于肝疾病的相关研究。肝纤维化(hepatic fibrosis, HF)是指由各种致病因子所致的肝内结缔组织异常增生的一种病理生理变化，许多慢性肝病均可引起HF。由于斑马鱼HF发生所涉及的信号传导机制与人类相似，目前已成功构建斑马鱼肝纤维化模型。本文论述国内外斑马鱼HF模型研究的相关成果和肝纤维化治疗药物筛选的现状，旨在为探索肝纤维化发病机制、寻找HF治疗药物及斑马鱼HF模型的合理应用提供指导。     

斑马鱼发育毒性与致畸性相关实验研究进展

自1994年Science、Nature等杂志发表专题评述,至2009年野生型AB品系斑马鱼全基因组测序完成,斑马鱼已经成为一种公认的新型模式生物。斑马鱼模式生物在发育毒性与致畸性研究中引人注目的优势是胚胎发育的透明性,基于高通量的检测体系,以及短时-高效-低费筛选,用于中药毒理和重大疾病中中药活性成分筛选,以及小分子化合物的大规模新药筛选研究。随着"3R原则"的推行与实施,斑马鱼可能发展成为发育毒性与致畸性试验哺乳动物替代模型。概括介绍了国内外斑马鱼发育毒性与致畸性研究最新进展。     

新水缸潜水模型在斑马鱼焦虑及应激行为研究中的进展

新水缸潜水实验(novel tank diving test)是专门针对模式动物斑马鱼或其他小型鱼类的焦虑行为研究设计的评价范式,是介于活体和细胞测定之间的药物筛选模型。该模型从小鼠迷宫实验模型发展而来,在行为测试的便捷性上具有一定优势。斑马鱼与人类具有较高的基因同源性,药物介导的斑马鱼焦虑和攻击行为与其内分泌系统中下丘脑-垂体-肾间腺(HPI)轴密切相关,类似于人体下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的作用。因此该模式对人类焦虑行为的研究具有重要的指导意义。总的来说,新水缸潜水实验是一种高效、可靠的高通量行为筛选模型,主要应用于动物社会性、成瘾性、睡眠、学习与记忆等研究领域。本文综述了过去15年间,新水缸潜水模型从形成雏形到不断完善,最后广泛应用于各种场景,从模型起源、测定参数、用途、存在问题和未来发展趋势等5个方面进行综述,并与明/暗水缸实验进行比较分析,以期扩宽斑马鱼焦虑及应激行为评价实验的研究范畴和应用范围。     

斑马鱼:在生命科学中畅游

模式动物是生命科学研究的重要材料,为生命科学的发展做出了重要的贡献。自20世纪90年代初以来,斑马鱼因其多方面的优点已成为模式动物家族中重要的一员,受到越来越多的重视和利用。目前,斑马鱼被广泛地用于发育生物学、遗传学、肿瘤学、药物学、毒理与环保等方面的研究,不断涌现新的研究成果。     

斑马鱼在抗肿瘤血管生成研究中的应用

近年来,斑马鱼作为一种新的模式生物,在胚胎的分子发育机制、疾病模型的构建以及药物筛选等研究中受到了广泛重视。随着先进的基因诱导技术和共聚焦显微观察技术的发展,斑马鱼已经在抗肿瘤血管生成药物研究中得到广泛应用。就斑马鱼在抗肿瘤血管生成药物筛选及其在肿瘤血管生成机制方面研究的应用作一综述。     

斑马鱼与人类疾病模型的研究

斑马鱼是一种很好的用于研究脊椎动物胚胎学和发育遗传学的模型生物,它有其他模型生物所不具备的优点。最近研究较多的是在斑马鱼中建立人类疾病研究模型。本文就斑马鱼在造血障碍和心血管障碍等方面的疾病模型建立及主要的技术做简要论述。     

以果蝇模型研究人类神经退行性疾病

人类神经退行性疾病是一类以神经元退行性病变导致个体行为异常乃至死亡为主要特征的疾病.果蝇以其独特的分子遗传学优势成为研究人类神经退行性疾病的理想模型.通过对果蝇模型的研究不仅可以揭示神经退行性疾病发生的细胞分子通路,还可以研究对疾病有调控作用的基因及其表达产物,寻找可能的药物作用靶点并进行药物筛选,为防治人类神经退行性疾病提供新的方法和有效的药物.