[VIP第1年] 指数:3
水生生态环境脆弱不堪，水温骤变、化学污染、微生物侵袭等威胁纷至沓来。斑马鱼 Cdx 模型摇身一变，成为环境毒理学研究的警示灯，实时监测环境胁迫对生物的影响。水温大幅波动时，细胞内蛋白质稳定性遭到挑战，斑马鱼 Cdx 模型显示，Cdx 基因迅速上调热休克蛋白表达，维持蛋白质正常构象，保障细胞生理功能，若 Cdx 基因响应受阻，斑马鱼胚胎发育停滞、幼鱼死亡。水体遭受重金属、农药污染时，Cdx 基因带动斑马鱼启动jiedu机制，jihuo肝脏、肾脏jiedu酶基因，加速毒物代谢排出。科研人员通过监测 Cdx 基因及关联jiedu通路活性，精细量化污染程度；一旦发现异常，即刻发出预警，助力及时治理污染、保护水生生物多样性。面对病原体肆虐，Cdx 基因与免疫基因协同作战，增强斑马鱼免疫细胞活性，抵御病菌入侵，基于此模型，可研发新型水产养殖病害防控策略，守护渔业健康发展。斑马鱼的游泳行为可反映其身体状况和环境适应性。南京轩佳斑马鱼基因技术有限公司
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）。斑马鱼胰岛素检测斑马鱼的口腔中有牙齿，可辅助摄取食物并进行初步咀嚼。
人类疾病的复杂性与多样性始终是医学攻克的难题，斑马鱼Cdx基因却独具优势，为搭建疾病研究模型贡献优异力量，在疑难杂症与基础研究间架起一座希望之桥。先天性脊柱发育不全、肠道吸收不良等病症，在人类群体中虽发病率各异，但均严重影响生活质量甚至危及生命，致病根源常隐匿于胚胎发育关键基因异常之中。斑马鱼Cdx基因功能紊乱时，恰好精细模拟出这类疾病的典型特征：脊柱畸形扭曲、肠道结构功能失常，恰似人类患者病症在微观生物世界的“投影”。科研团队借此模型“利器”，抽丝剥茧剖析发病的分子“黑匣子”，锁定潜在医疗靶点，筛选靶向药物。
斑马鱼的胚胎发育过程极具研究价值。其胚胎在体外发育，并且在早期阶段是透明的，这一特性使得研究人员能够借助显微镜直接观察到胚胎内部细胞的分裂、分化以及各种organ的形成过程，犹如在一个天然的 “透明实验室” 中见证生命的孕育与成长。在受精后的 24 小时内，斑马鱼胚胎就已经开始分化出多个胚层，随后，心脏、神经管、眼睛等重要organ逐渐形成，整个胚胎发育过程在较短时间内完成，通常在 3 - 5 天内幼鱼即可孵化。这种快速而有序的发育模式为研究发育生物学的基本原理和机制提供了较好的机会。斑马鱼的皮肤有一定的保护功能，可抵御部分病菌入侵。
斑马鱼功效评价体系：●基于表型：对斑马鱼的一些脏器或细胞在显微镜下进行观察，进而评估功效，如血管、肠道、卵黄囊、神经、中性粒细胞与红细胞等。●基于生化指标：通过染色、试剂盒等方法对功效进行测试，如ROS染色、脂肪染色或酶含量检测等●基于分子生物学：通过PCR的方法对特定基因的表达水平进行定量，也可进行转录组学的实验●基于行为学：通过对斑马鱼的运动情况对一些功效进行评价，如睡眠、缓解体力疲劳、改善记忆等。斑马鱼的免疫系统能识别和清理体内的病原体。斑马鱼胰岛素检测
光照周期会影响斑马鱼的生物钟，进而改变其行为。南京轩佳斑马鱼基因技术有限公司
初期，Cdx 基因像是精细的 “导航仪”，带动细胞沿着特定分化路径前行。它深度参与中胚层与内胚层的早期分化抉择，决定哪些细胞会投身于肌肉组织的锻造，赋予斑马鱼幼鱼灵动游弋的力量；哪些又将致力于肠道系统的搭建，保障营养的摄取与消化。当科研人员巧妙运用基因编辑技术，特异性敲低斑马鱼的 Cdx 基因表达后，胚胎发育随即陷入混乱：原本笔直修长的脊柱出现严重弯曲，好似坍塌的桥梁；尾部发育不全甚至近乎缺失，令幼鱼丧失了在水中灵活转向、快速推进的能力；肠道更是 “溃不成军”，绒毛结构杂乱无章，蠕动功能瘫痪，营养吸收受阻。南京轩佳斑马鱼基因技术有限公司
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