神十八航天员太空“养鱼”,环特300余个斑马鱼品系助力科研逐梦之路!-商家活动-资讯-生物在线

神十八航天员太空“养鱼”,环特300余个斑马鱼品系助力科研逐梦之路!

作者:杭州环特生物科技股份有限公司 暂无发布时间 (访问量:33326)

神十八航天员将在太空“养鱼”!惊不惊喜?

经空间站应用与发展阶段飞行任务总指挥部研究决定,我国瞄准4月25日20时59分发射神舟十八号载人飞船!本次神舟十八号将上行实验装置及相关样品,实施国内首次在轨水生生态研究项目,以斑马鱼和金鱼藻为研究对象,在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统,实现我国在太空培养脊椎动物的突破!

十余年来,环特生物一直致力于推动斑马鱼生物技术应用,斑马鱼的应用领域越来越广,非常高兴能够看到太空“养鱼”的梦想照进现实,我们与有荣焉!为方便科研人员更精准地选择合适的斑马鱼品系,更合理地应用不同品系的斑马鱼开展差异化研究,环特生物作为拥有斑马鱼实验动物生产、使用许可证的企业,特备“斑马鱼大放送”活动,为科研机构提供300余种斑马鱼品系,助力科研逐梦之路!我们的征途是星辰大海!

01、为何选择在太空养斑马鱼?

很多人或许会有疑惑:“上天”的为什么是斑马鱼?科学家们为何选择在太空养斑马鱼?

其实,斑马鱼,作为国际公认的、继小鼠、大鼠之后的第三大模式生物,成鱼体长仅3—4cm,纺锤形,因体侧长有像斑马一样纵向的暗蓝、银色相间的条纹而得名。

其与人类基因同源性高达87%,生理、发育、代谢与哺乳类动物高度相似,能可靠模拟和预测人类生理、病理过程,并具有饲养成本低、发育周期短、繁殖能力强、透明易观察、体型小、对外界环境变化敏感等不可比拟的优势。它是环境监测的哨兵,是生物发育学家的助手,是临床医学研究的新秀。

斑马鱼研究,不仅成为了发育生物学、生命科学、疾病模型构建、生态毒理学、免疫学研究、环境监测等科学研究的理想选择,可以揭示生物发育、功能和调控机制,深入了解人类疾病的发病机制,而且被广泛应用于药物筛选、毒性测试、功能性食品及化妆品功效与安全性评价等,为产品研发提供重要的参考信息。

而此次随神舟十八号载人飞船上行的小型受控实验组件,将装载水生动物斑马鱼和水生植物金鱼藻,并安装在上行水生支持装置内,使斑马鱼又成为了迄今为止中国空间站迎来的首种脊椎动物,将有望首次实现我国在太空中培养、繁殖脊椎动物,用于研究太空中的骨丢失、肌肉萎缩等现象与规律,为人类在太空的长期驻留提供重要的技术支撑。

“斑马鱼-水草-微生物”小型受控生命生态系统构建(地面模拟实验)(图源:上观新闻)

在载人飞船上行过程中,上行水生支持装置将为金鱼藻提供LED光源,保持金鱼藻正常进行光合作用,并保证水生生态系统的氧含量维持在正常水平,以满足斑马鱼的生存需求。入轨后,航天员会将实验组件转移到问天舱的生命生态实验柜小型受控生命生态实验模块中开展在轨实验。

据中国科学院上海技术物理研究所研究员张涛在接受媒体采访时介绍,这是第一次以斑马鱼构建的一个水生生态系统,如果能够在空间成功应用,该平台未来将为国家空间站构建以斑马鱼作为研究对象的小型实验平台,持续支持以斑马鱼或类似的水生生物样品作为研究对象的实验平台,是非常有价值的。

02、为科研机构提供300余个斑马鱼品系

目前,常见的斑马鱼品系可分为野生型、转基因型、突变型三大类,据统计,已开发的斑马鱼突变品系已多达3000多种,转基因品系及其它基因编辑品系也有数千种,庞大的斑马鱼品系资源持续推动着斑马鱼科学研究的发展。

作为健康美丽产业CRO服务开拓者与引领者、斑马鱼生物技术应用的全球领导者,环特生物构建了丰富的斑马鱼品系,具备以多种基因编辑技术为核心的强大模型开发能力,并领先业界开创性地建立了以斑马鱼、类器官、哺乳动物、人体临床为特色的“四位一体”综合型技术服务平台,致力于为客户提供高质量的斑马鱼品系,助力健康美丽事业及科学研究,开创斑马鱼技术应用新时代!

野生型斑马鱼品系

目前市面上最常用的品系包括AB品系、Tuebingen品系(Tu品系)、WIK品系等。环特生物引进了高质量、品系丰富的野生型斑马鱼品系,如AB品系、Tu品系等,并拥有实验动物生产和使用双许可证,自有8000+m²斑马鱼实验室,已通过CNAS、CMA、AAALAC认证,持续为科学研究人员提供多种野生型斑马鱼品系销售服务。

突变型斑马鱼品系

近年来,越来越多的科学研究人员利用斑马鱼突变品系,通过化学诱导法、射线照射法、插入突变等来模拟人类疾病。如,sau突变体类似于人ALAS-2基因突变引起的先天性铁粒幼红细胞性贫血症,yqu突变体与人的红细胞卟啉症类似,gridlock突变体类似于人类的先天性动脉血管收缩症等。

目前,环特生物已自主构建了黑色素等位基因突变斑马鱼(Albino)、突变斑马鱼品系gridlock (gdl)等突变品系,为化妆品原料筛选、配方研发及类雌激素等定量检测提供一种全新的方法,加速疾病模型构建、化妆品功效与安全性评价及前沿科学研究。

黑色素等位基因突变斑马鱼(Albino)

该品系slc45a2b4基因参与色素形成过程,提取其中的酪氨酸酶和黑色素蛋白,进行OD值测定,通过皮肤黑色素信号强度、酪氨酸酶活性和黑色素蛋白的含量,可以反映供试品的美白功效。下图为利用黑色素等位基因突变斑马鱼(Albino)品系呈现的斑马鱼头部黑色素表型图:

心血管系统模型

斑马鱼突变品系可作为研究心脏节律、心脏管形成、瓣膜发生和心脏环化的模型。以突变斑马鱼品系gridlock (gdl)为例,其可用于研究人类主动脉缩狭疾病。突变斑马鱼gridlock发生主动脉发育不正常,造成血液阻塞无法流至躯千及尾部,也因此在阻塞区域常发育出额外平行的动脉。籍由研究gridlock研究发现,在早期动、静脉细胞分化过程中,本该发育为动脉的细胞转发育成静脉。

基因编辑品系斑马鱼 

近年来,环特生物利用高效的转座子系统,可以实现稳定遗传的转基因斑马鱼品系构建。通过高效、快速筛选出转基因的P0代斑马鱼,进而培育出F1、F2代转基因斑马鱼,从而有效克服外源基因在后代传递频率低的技术难题,大大提高转基因鱼中的外源基因表达效率,被广泛应用于遗传学、发育生物学、细胞生物学、医学、环境毒理学、水产育种学等研究领域。

目前,环特生物依托于10多年的基因编辑技术服务经验,为客户构建了300多个基因编辑斑马鱼品系,涵盖心脏、血管、肝脏、肾脏、神经、免疫等特定器官或组织表达荧光的转基因斑马鱼,测试超过2000个gRNA靶点,服务基因编辑客户数量超过200家,让科研实验事半功倍。部分代表性基因编辑斑马鱼品系如下——

Ki(th-EGFP)品系

该品系通过在th(酪氨酸羟化酶)基因的3’端敲入EGFP的方法构建敲入品系,可以很好地标记单胺能(包括多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素)神经元,被广泛用于该类神经元相关的形态和功能研究。如下图为3dpf的斑马鱼幼鱼脑部成像:

Tg(cmlc2:mRFP-EGFP-LC3)品系

该品系利用心肌细胞特异表达的启动子在斑马鱼心肌细胞中表达mRFP、EGFP和LC3( map1lc3b )的融合蛋白用于指示心肌细胞中的自噬小体(EGFP阳性和mRFP阳性)和自噬溶酶体(EGFP阴性和mRFP阳性,因EGFP对酸性敏感导致其在自噬溶酶体中荧光强度降低),可广泛用于心肌自噬相关的研究和药物测试。如下图为2-5 dpf的斑马鱼心脏单层成像:

Tg(lyve1b:DsRed2)品系

该品系利用淋巴管(lymphatic vessels)特异表达基因lyve1b的启动子驱动DsRed2表达,可特异标记斑马鱼头部、肠道和躯干浅表区域中的淋巴管,可用于研究淋巴发育、形态和功能研究。如下图为5 dpf的斑马鱼淋巴管部分成像:

Tg(itga2b:EGFP)品系

该品系利用整合素α2b(itga2b,CD41)的启动子驱动EGFP在造血干祖细胞(Hematopoietic stem and progenitor cells,HSPCs)和血小板中特异表达构建的转基因品系。itga2b参与血管发生、凝血和内皮细胞增殖。可用于与Glanzmann血栓形成症、血小板相关出血性疾病、血小板减少症等相关研究。如下图为3dpf的斑马鱼全身成像:

Tg(elavl3:tdTomato)品系

该品系使用神经元发育标记基因elavl3(基因别名huc)的启动子在斑马鱼神经元细胞中特异性表达荧光蛋白tdTomato,可用于神经发育相关的研究和药物测试。如下图为3dpf的斑马鱼头部和躯干部分成像:

线粒体荧光标记转基因斑马鱼品系

环特生物独家自研线粒体荧光标记转基因斑马鱼,诱导建立线粒体损伤模型,通过对比斑马鱼身体肌肉线粒体荧光强度,评价样品是否具有增强线粒体功效。该方法可适用于化妆品及其原料的增强线粒体功效评价。下图为增强线粒体典型图(黄色虚线部位为定量区域)

目前,环特生物提供各类基因编辑斑马鱼品系构建服务,也可根据委托方的需求,因需定制,通过显微注射、CRISPR/Cas9介导、Tol2转座子介导等方法,将外源基因随机或定点整合到斑马鱼基因组中,用于标记特定器官和细胞、指示特定基因的表达模式、调节特定基因的表达及功能水平等,助力各种疾病及前沿科学研究。

中国斑马鱼技术产业应用史就是环特生物的发展史。致敬伟大的航天员与科学家们!环特生物“斑马鱼大放送”活动,为科研机构提供300余种斑马鱼稳定品系,助力科研逐梦之路!欢迎预定~~~

斑马鱼品系订制服务详询:迟先生 173 6453 1293(微信同号)

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