斑馬魚轉基因科研服務平臺

來源: 發(fā)布時間:2025-04-21

PDX(Patient-Derived Xenograft)斑馬魚模型是tumor研究領域的一項重大突破。它將患者來源的tumor組織移植到斑馬魚體內,為精細醫(yī)學研究開辟了新途徑。斑馬魚具有獨特的生物學特性,其胚胎透明,便于在顯微鏡下直接觀察腫瘤細胞的生長、侵襲和轉移過程。而且斑馬魚繁殖迅速、子代數(shù)量多,能在短時間內提供大量實驗樣本。在 PDX 斑馬魚模型中,tumor組織在斑馬魚體內微環(huán)境的作用下不斷發(fā)展,研究人員可以借此深入探究tumor的生物學行為,例如腫瘤細胞與血管生成的關系。通過對不同患者來源tumor的移植研究,能夠篩選出更具針對性的醫(yī)療藥物和方案,提高ancer醫(yī)療的有效性,為攻克ancer難題帶來新的曙光。斑馬魚的鰓弓除了呼吸作用,還有其他生理功能。斑馬魚轉基因科研服務平臺

斑馬魚轉基因科研服務平臺,斑馬魚

在發(fā)育生物學領域,斑馬魚實驗模型被廣泛應用于探究胚胎發(fā)育的分子機制和細胞命運決定過程。通過運用基因編輯技術,如CRISPR/Cas9系統(tǒng),研究人員可以精確地對斑馬魚的特定基因進行敲除、插入或修飾操作,然后觀察胚胎發(fā)育過程中的表型變化,從而確定這些基因在發(fā)育進程中的關鍵作用。例如,在研究神經管發(fā)育時,利用斑馬魚胚胎透明的優(yōu)勢,研究人員可以實時追蹤神經前體細胞的遷移和分化路徑。當某些與神經管發(fā)育相關的基因被敲除后,斑馬魚胚胎會出現(xiàn)神經管閉合不全或畸形等明顯的表型變化,這為深入理解神經管發(fā)育的分子調控網絡提供了直觀而有力的證據(jù)。斑馬魚cas9基因編輯機構斑馬魚的免疫系統(tǒng)能識別和清理體內的病原體。

斑馬魚轉基因科研服務平臺,斑馬魚

利用反義maka啉環(huán)寡核苷酸(Morpholino)特異性阻斷mRNA的翻譯或正確剪切,從而降低基因的表達水平,用于胚胎早期發(fā)育中基因功能研究;利用CRISPR/Cas9技術特異性地瞬時破壞基因的編碼序列,從而降低基因蛋白產物的表達水平來研究基因的功能,用于各個階段的基因功能研究。破壞該基因正常表達,主要用于在動物模型中研究基因的功能等。定點插入外源核酸片段,用于標記基因的精細表達模式、破壞該基因正常表達、構建點突變、實現(xiàn)時間空間上控制基因表達等。

斑馬魚實驗模型在藥物研發(fā)過程中具有明顯的優(yōu)勢,為藥物篩選和評價提供了高效、快速和經濟的平臺。其繁殖速度快、子代數(shù)量多的特點使得能夠在短時間內對大量化合物進行高通量篩選。在藥物篩選實驗中,將斑馬魚胚胎或幼魚暴露于不同的藥物或化合物中,通過觀察斑馬魚的生長發(fā)育、生理功能、行為變化以及疾病模型中的表型改善情況等指標,來評估藥物的有效性和安全性。例如,在抗癲癇藥物研發(fā)中,可以利用斑馬魚癲癇模型,觀察候選藥物對斑馬魚癲癇發(fā)作的抑制作用。如果一種藥物能夠明顯減少斑馬魚的癲癇發(fā)作頻率和強度,并且對斑馬魚的正常生長發(fā)育沒有明顯的不良影響,那么該藥物就具有進一步開發(fā)的潛力。某些基因突變會導致斑馬魚身體形態(tài)或生理功能異常。

斑馬魚轉基因科研服務平臺,斑馬魚

斑馬魚 cdx 實驗體現(xiàn)了跨學科研究的創(chuàng)新融合。它融合了發(fā)育生物學、分子遺傳學、細胞生物學以及生物信息學等多學科的知識和技術手段。在實驗過程中,發(fā)育生物學原理指導著對斑馬魚胚胎發(fā)育過程中 cdx 基因作用階段和方式的理解;分子遺傳學技術實現(xiàn)對 cdx 基因的精細操作;細胞生物學方法用于檢測基因變化對細胞行為的影響;而生物信息學則在對大量實驗數(shù)據(jù)的整合、分析以及與其他物種相關數(shù)據(jù)的比較中發(fā)揮著關鍵作用。這種跨學科的協(xié)同合作,使得斑馬魚 cdx 實驗能夠從多個角度、多個層面深入探究 cdx 基因的奧秘,也為其他基因的研究提供了一種可借鑒的綜合性研究模式,促進了整個生命科學領域的研究發(fā)展與創(chuàng)新。其肝臟在物質代謝等方面承擔重要任務。斑馬魚模型益生菌檢測

其體內的色素細胞可使身體呈現(xiàn)出黑白相間的條紋。斑馬魚轉基因科研服務平臺

看似專注于軀體架構規(guī)劃的斑馬魚cdx基因,實則與神經發(fā)育也有著千絲萬縷聯(lián)系。在胚胎腦部及脊髓雛形初現(xiàn)階段,cdx基因悄然施展影響力。它間接調控神經干細胞的增殖與分化節(jié)拍,確保生成足量神經元,滿足斑馬魚早期感知外界、驅動身體所需。舉例而言,科研人員利用基因編輯技術適度降低cdx表達量后,斑馬魚幼魚出現(xiàn)游泳姿態(tài)異常,頻繁打轉、失衡側翻。深入探究得知,脊髓中運動神經元發(fā)育受損,軸突延伸受阻,無法精細連接肌肉纖維,致使肌肉接收指令紊亂。cdx基因還參與構建神經回路,協(xié)同其他神經發(fā)育關鍵基因,塑造從感覺輸入到運動輸出的信息傳遞路徑,助力斑馬魚神經系統(tǒng)精細“布線”,在水中靈動游弋、機敏避險。斑馬魚轉基因科研服務平臺