环特生物提供基于斑马鱼模型的基因编辑服务,利用CRISPR/Cas9技术快速在斑马鱼模型中验证人类遗传病、筛选致病基因、研究基因功能及作用通路等,主要研究领域为婴幼儿发育畸形、罕见病、神经系统疾病、心脑的血管疾病、血液病、生殖缺陷等。相较于哺乳动物基因编辑的试验周期长(一般1年以上)、表型不直观(一般需染色)、研究成功率低等缺点,斑马鱼基因编辑模型主要优势有:1.实验周期快,快可在2周内进行疾病相关的表型观察(F0代高效瞬时敲降),3个月内完成稳定品系构建(杂合子F1代3个月,纯合子F2代6个月,子代数量多);2. 直观、多维度地活的动态观察(可对特定organ组织细胞进行荧光标记,利用透明斑马鱼活的观察和成像,哺乳动物上很难实现);3. 研究成功率高(与哺乳动物相比较,斑马鱼基因编辑效率高,样本数量多,可同时测试多个相关基因,比较大化保证研究的成功率)。它在水中的呼吸依靠鳃部,水流经鳃时完成气体交换。基因技术斑马鱼
在斑马鱼胚胎发育的奇妙进程里,cdx基因宛如一位精细无误的指挥家,把控着关键节奏。cdx基因家族包含多个成员,它们早早就在胚胎中“崭露头角”,在受精卵分裂、分化初期便积极“发号施令”。斑马鱼胚胎要从一团初始的全能细胞逐步构建出复杂有序的躯体结构,cdx起着决定性引导作用。它精细调控中胚层与内胚层细胞的命运走向,决定哪些细胞将发育成肌肉组织、哪些投身肠道构建。研究发现,当cdx基因功能受干扰时,斑马鱼胚胎后部发育明显失常,脊柱弯曲、尾部短小甚至缺失,肠道也蜷缩不成形,蠕动功能大受影响。cdx基因通过jihuo一系列下游靶基因,促使细胞按预定程序分化、迁移,好似精密齿轮组有序运转,一步步搭建起斑马鱼幼体完整架构,为其后续健康生长筑牢根基。斑马鱼基因课题外包其血液在体内循环,运输氧气、营养物质和代谢废物。
随着科技的不断进步,PDX 斑马鱼模型的未来发展充满无限潜力。一方面,技术的改进将进一步提高模型的稳定性和可靠性。例如,优化ancer组织的移植技术,使其在斑马鱼体内的成活率更高、生长更符合预期。另一方面,多学科的融合将为模型带来更多功能。与基因编辑技术相结合,可以构建具有特定基因背景的 PDX 斑马鱼模型,深入研究基因与ancer的相互作用;与影像学技术结合,能够实现对ancer在斑马鱼体内生长过程的实时、非侵入性监测。此外,随着大数据和人工智能技术的发展,对 PDX 斑马鱼模型产生的大量数据进行分析挖掘,将有助于发现新的ancer标志物和医疗靶点,从而为ancer的诊断、医疗和预防带来全新的策略和方法,在未来的医学研究和临床实践中发挥更为重要的作用。
在神经系统疾病研究中,斑马鱼实验模型也具有独特的优势。斑马鱼的神经系统相对简单,但具有脊椎动物神经系统的基本结构和功能。通过化学药物处理或基因操作,可以构建帕金森病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病模型。在帕金森病模型中,斑马鱼会出现运动障碍、多巴胺能神经元丢失等典型症状,与人类帕金森病患者的临床表现相似。利用这些模型,可以研究疾病的发病机制,探索神经保护药物和医疗方法。此外,斑马鱼实验模型还可应用于心血管疾病、遗传性疾病等多种人类疾病的研究,为深入了解疾病的病因、病理过程和医疗策略提供了有力的工具。斑马鱼在繁殖时,雄鱼会追逐雌鱼,完成受精过程。
斑马鱼通体透明,胚胎发育全程肉眼可视,但要精细追踪Cdx基因表达细胞轨迹、实时洞悉其功能动态,荧光标记技术不可或缺。通过基因融合手段,将荧光蛋白基因(如绿色荧光蛋白GFP、红色荧光蛋白RFP)与Cdx基因相连,构建重组基因导入斑马鱼胚胎。发育进程中,表达Cdx基因的细胞同步表达荧光蛋白,在荧光显微镜下熠熠生辉。科研人员借此可观察到Cdx基因在胚胎早期哪些细胞里率先jihuo,例如在中胚层、内胚层分化起始阶段,荧光标记的Cdx阳性细胞呈现有序迁移、聚集规律,宛如夜空中闪烁移动的星群,精细勾勒细胞分化路线。斑马鱼的基因与人类基因有较高相似度,某些疾病研究可借鉴。斑马鱼基因敲除显微注射
斑马鱼具有群居性,群体游动时,行为模式有一定的协调性。基因技术斑马鱼
PDX 斑马鱼模型成为了连接基础研究与临床应用的重要桥梁,即转化医学的关键环节。在基础研究方面,它为科学家们提供了一个在活的生物体内研究tumor发生的发展机制的理想平台。研究人员可以深入分析tumor细胞的基因突变、信号通路异常等分子层面的变化,以及这些变化如何影响tumor的表型。在临床应用上,基于 PDX 斑马鱼模型的研究成果能够直接指导临床医疗决策。例如,通过模型筛选出对特定患者tumor有效的联合治疗方案,医生可以据此为患者制定个性化的医疗计划。这种从实验室到病床的转化,极大地推动了医学的进步,使患者能够受益于前沿的科研成果,提高了ancer等疾病的医疗质量和预后效果。基因技术斑马鱼