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      斑馬魚技術 斑馬魚生物技術體系

      斑馬魚生物技術體系

      仿生生物技術體系一、斑馬魚優勢 斑馬魚已廣泛應用于生命科學領域的基礎研究,也早已應用于化學品安全和環境毒理學監測領域。 二十世紀末以來,斑馬魚開始進入疾病研究和新藥研發領域,并收到日益廣泛的關注。 2003年,美國國立衛生研究院(NIH)將斑馬魚…


      新環檢測

      仿生生物技術體系


      新環檢測


      一、斑馬魚優勢

             斑馬魚已廣泛應用于生命科學領域的基礎研究,也早已應用于化學品安全和環境毒理學監測領域。

             二十世紀末以來,斑馬魚開始進入疾病研究和新藥研發領域,并收到日益廣泛的關注。

             2003年,美國國立衛生研究院(NIH)將斑馬魚列為繼小鼠和大鼠后第3大脊椎模式生物;

             2009年,FDA和EMEA接受用斑馬魚進行的完全學藥理學評價數據申報臨床實驗,標志著斑馬魚藥物毒理學與安全性評價模型得到了歐美政府的正式認可;

             到了2015年,中國實驗用魚(斑馬魚)質量控制標準起草啟動標志著斑馬魚模型在國內的興起。


       

      斑馬魚與哺乳動物生物結構與生理功能高度相似,實驗結果可比性強。

      斑馬魚與人類基因同源性高達85%,信號傳導通路基本相似。

      斑馬魚胚胎及幼魚通體透明,可直接觀察多個器官系統。

      體積小,適于微孔板高通量、高內涵全自動化分析。

      體外受精與發育,便于進行活體動物基因和細胞操作。

      每對斑馬魚一次可產卵150-300枚,單組實驗樣本數量多,個體差異小。

      斑馬魚實驗為體內分析,包含復雜的化合物吸收、分布、代謝與排泄過程。

      實驗周期短,大部分實驗1-5天能夠完成,而小鼠實驗通常需要1個月以上。

      實驗費用低,僅為鼠類實驗費用的1/10到1/1000。

      實驗只需幾個毫克樣品,僅為鼠類實驗的1/100到1/1000。

      樣品可通過溶解于斑馬魚培養液直接暴露或顯微注射進行傳遞,方便快捷。

      符合3R(替代、減少、優化)原則。

      獲得歐美監管部門和跨國藥企認可。

         

       斑馬魚、體外/細胞和哺乳類動物實驗優缺點比較

      體外實驗/細胞實驗

      斑馬魚

      哺乳類動物

      化合物用量少

      X

      高通量

      X

      實驗周期短

      X

      試驗費用低

      X

      觀察多個器官

      X

      評價藥效及藥動學

      X

      評價代謝物活性

      X

       


      二、安全評價

            斑馬魚在國際上已廣泛應用于食品藥品早期安全性評價和毒理學研究,輝瑞、默克、強生、阿斯利康等跨國醫藥巨頭都在用斑馬魚進行藥物早期安全性評價。FDAEMA早在2009年就通過了對斑馬魚安全藥理學數據的GLP檢查。

      中國重大新藥創制專項自2012年開始將斑馬魚藥物安全性評價技術列為了關鍵技術開發課題之一,并連續滾動支持。

      急性毒性/LC50

      腎臟毒性*

      免疫毒性

      亞急性(慢性)毒性*

      神經毒素

      行為毒素

      致癌性(成魚)

      血液毒性/骨髓抑制

      基因毒性

      胚胎毒素

      胃腸道毒性

      氧化應激

      生殖毒素

      骨毒性

      類過敏反應

      發育毒性與致畸性

      聽毒性

      納米毒性

      心血管毒性*

      眼毒性*

      毒性可逆性調查

      肝臟毒性*

      皮膚和肌肉毒性

      PM2.5毒性研究


             斑馬魚在化學品安全性評價與環境毒理學評價領域的應用也已經非常廣泛,OECD已經頒布了9項相關的指導原則,中國也已制訂了10項相應的國家標準。環特根據OECD指導原則和中國的國家標準,提供一系列的斑馬魚化學品安全性和環境毒理學評價服務。

      中國化學品及環境安全性評價指導原則

      GB 21281-2007-T 危險化學品魚類急性毒性分級試驗方法

      GBT 21800-2008 化學品 生物富集流水式魚類試驗

      GBT 21806-2008 化學品 魚類幼體生長試驗

      GBT 21807-2008-T 化學品 魚類胚胎和卵黃囊仔魚階段的短期毒性試驗

      GBT 21808-2008 化學品 魚類延長毒性14天試驗

      GBT 21814-2008 工業廢水的試驗方法 魚類急性毒性試驗

      GBT 21854-2008 化學品 魚類早期生活階段毒性試驗

      GBT 21858-2008 化學品 生物富集 半靜態式魚類試驗

      SNT 2243-2008 流水式魚類試驗 靜態魚類試驗

      水質 物質對淡水魚(斑馬魚)急性毒性檢測方法

      三、機制研究

      細胞實驗

      抗腫瘤藥物體外篩選實驗(MTT /CTG)

      MTT/CTG test for cancer cell

      神經細胞保護(MTT /CTG)

      MTT/CTG test for neurocyte

      肝細胞保護(MTT /CTG)

      TT/CTG test for hepatocyte

      腎細胞保護(MTT /CTG)

      MTT/CTG test for nephrocyte

      抗炎(NO法)

      NO test for anti-inflammatory

      細胞增殖抑制實驗(MTT /CTG)

      Normal MTT /CTG test

      酶聯免疫服務

      ELISA

       


      分子生物學

      聚合酶鏈式反應

      PCR

      蛋白質印跡法

      WesternBlot

      原位雜交

      In situ hybridization

      整體免疫組化染色

      whole mount immunostaining

      基因沉默

      Gene knock down(Morpholino)

      基因敲除

      Gene knock out(TALEN,CRISPR/Cas9)

       

       




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