斑马鱼在水生生态毒理学研究中的应用进展

由于斑马鱼优异的生物学特点,其基因组与人类基因组的相似度高,斑马鱼越来越多的用于生态毒理学研究中.对斑马鱼在常规的毒理学实验,评价纳米粒子、环境激素等环境污染物对水生生物影响等方面的应用进行了综述,并展望了斑马鱼在未来生态毒理学领域发挥的作用.     

铅和铬对鱼类联合毒性的研究

采用斑马鱼研究铅和铬共存的联合毒性。二价铅对斑马鱼的２４ｈ、４８ｈ和９６ｈ的半致死浓度分别为１７１、１５５和１４６ｍｇ／ｌ,六价铬对斑马鱼的２４ｈ、４８ｈ和９６ｈ的半致死浓度分别为１１２、６７和５０ｍｇ／ｌ。在浓度１∶１的情况下,铅和铬共存对斑马鱼２４ｈ、４８ｈ和９６ｈ的半致死浓度分别为３５、２９和２６ｍｇ／ｌ。根据Ｍａｒｋｉｎｇ的指数法求得２４ｈ、４８ｈ和９６ｈ的相加指数ＡＩ分别为０８９、０６１和０４３,皆大于零,表现为协同作用。     

血液动力学驱动了斑马鱼脑中血管的修剪

脑血管网络是一个高度复杂、精细的三维网络。该结构是如何成形的一直以来都令人困惑。中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所神经科学国家重点实验室神经所的杜久林研究组与合作者，通过对活体斑马鱼中脑所有血管进行连续数天的三维成像和计算机辅助的定量分析，发现在发育过程中尽管大量脑血管在不断形成，但脑血管三维网络结构却在不断简化；通过连续跟踪每根血管的生长及其所承载的血流速度，发现脑血管网络的简化是由处于局部复杂网络中的血管消失即血管修剪造成的；这一简化过程降低了血管与血管间血流速度的差异，避免了不稳定的双向血流，提高了整体脑血流速度，使动脉到静脉血流更为有效。他们的研究显示，在修剪发生前，即将消失的血管上的血流速度和血流剪切力均低于相邻血管，     

基于网络药理学探讨人参治疗失眠的潜在分子机制与实验研究

应用网络药理学探讨人参治疗失眠的潜在分子生物学机制,并通过斑马鱼睡眠剥夺模型对相关靶点蛋白进行验证.从中药系统药理学分析平台(TCMSP)查询人参相关的化合物与作用靶点,并构建药物分子靶点网络;通过TTD、genecards数据库筛选与失眠相关靶标,利用STRING平台构建药物和疾病之间的靶点交互网络,然后运用网络拓扑...     

斑马鱼GnRH-Ⅱ基因的生物信息学分析

从斑马鱼脑组织提取总RNA,应用RT-PCR方法克隆GnRH-ⅡcDNA,其长度为589bp,编码的GnRH-Ⅱ前体为86个氨基酸残基。利用生物信息学方法对克隆得到的斑马鱼GnRH-Ⅱ基因序列、编码蛋白及其理化性质进行分析,并预测其编码蛋白的结构与功能,构建其同源基因的系统进化树。     

视神经损伤引起斑马鱼视网膜神经细胞凋亡的研究

用石蜡连续切片苏木精染色法,通过定量分析研究夹伤和切断视神经后,斑马鱼视网膜神经节细胞、视杆和视锥细胞密度的变化。结果发现,在损伤视神经7～21d后,上述3种细胞的细胞核密度均呈减少趋势,节细胞减少的比率大于感光细胞,而感光细胞中视锥细胞所受影响比视杆细胞更为明显;在夹伤和切断视神经两种情况中,后者引起视网膜神经节细胞核密度的减少更为显著。上述结果表明,损伤视神经不但影响与其相连的神经节细胞,而且可逆向跨神经元地影响感光细胞的变化。由上述结果推测,由于损伤视神经使视网膜神经节细胞失去靶组织而引起的各种神经细胞密度减少是视网膜中神经细胞凋亡的表现。     

萘醌化合物对斑马鱼肝脏染色体损伤研究

 为进一步研究萘醌化合物对斑马鱼致毒机理,选取甲萘醌、阿托伐醌、布帕伐醌、2-羟基-1,4-萘醌和2-乙酰氧基-1,4-萘醌为研究对象,利用微核试验方法研究了这5种萘醌化合物对斑马鱼肝脏96 h内染色体的损伤情况.研究结果表明,这5种萘醌化合物对斑马鱼肝脏染色体均有不同程度的微核效应.其中以甲萘醌最为明显,2-乙酰氧基-1,4-萘醌微核效应最弱;且这5种萘醌化合物微核效应均呈现时间-效应与剂量-效应关系.说明萘醌化合物可在不同程度上引起斑马鱼染色体的损伤,具有一定的遗传毒性.     

人源Krt5促进斑马鱼成纤维细胞丝状伪足形成和伤口愈合

目的:探究斑马鱼角蛋白Krt5和M1/M2型巨噬细胞极化因子调节斑马鱼下颌和心脏芽基可塑性再生过程的机制。方法:在斑马鱼胚胎成纤维细胞PAC2中过表达人源Krt5,添加4个代表性的巨噬细胞极化因子蛋白。在检测蛋白表达情况后,免疫荧光法观察Krt5和F-actin在PAC2细胞的分布变化;细胞划痕实验检测PAC2细胞迁移能力;转录组测序和免疫沉淀-质谱(IP-MS)分析Krt5调控网络。结果:Krt5围绕着细胞核,在胞浆成束成网分布并扩展到细胞质膜;过表达Krt5增加鬼笔环肽标记的F-actin代表的细胞丝状伪足形成,并加快细胞迁移愈合;转录组分析显示,Krt5明显增加Rac2/Rhov、NF-κB、Mylkb、Ifnphi1、IL-13和IL-11的转录,降低多个胶原蛋白、肌动蛋白和TGF-β家族基因转录,同时IL-1β、IL-4、IL-6和IL-10诱导处理总体上与Krt5作用一致;IP-MS证实Krt5与α-辅肌动蛋白(Actn1)和非肌肉肌球蛋白重链(Myh9b, Myh10)紧密结合。结论:Krt5可能通过与肌动蛋白相互作用激活Rac/Rho机制从而促进细胞生成丝状伪足,重塑细...     

牛大力水提物对斑马鱼抗氧化和免疫能力的影响

为探究牛大力(Millettia speciosa Champ.,MSP)水提物对斑马鱼(Danio rerio)抗氧化和免疫能力的影响,本研究在斑马鱼养殖水体中加入4个不同水平(5、15、25和35 mg/L)的MSP水提物分别饲养,14 d后分析斑马鱼肠道、肝脏的抗氧化能力和免疫指标,并使用嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)进行攻毒试验,统计攻毒后各组斑马鱼的死亡率。结果表明,MSP水提物25 mg/L组斑马鱼肠道和肝脏的超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)、溶菌酶(Lysozyme, LZM)的活性和总抗氧化能力(Total Antioxidant Capacity, T-AOC)均显著高于空白对照组,同时丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量明显降低;与免疫相关的防御素(Defensins)、肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factor α)、核转录因子κB (Nuclear factorκB)、白细胞介素-1(Interleukin-1)、溶菌酶和补体(Complement)等基因(分别简写为...     

镉对转基因斑马鱼的急性毒性效应

采用转基因斑马鱼T_g(lyz:EGFP)-Lyz fish为模型,探讨了重金属镉对转基因斑马鱼的胚胎毒性和免疫毒性.结果表明,相比空白对照组,0.1μM和1μM CdCl_2对斑马鱼胚胎产生一定的毒性影响,并促进溶菌酶(lysozyme C,lyz)标记的斑马鱼体内的中性粒细胞的荧光表达.随着CdCl_2浓度的增加,24 h血流障碍、56 h死亡数和56 h孵化抑制等指标均呈现递增趋势;在CdCl_2诱导下的斑马鱼仔鱼体内的中性粒细胞增多并向发生炎症部位分布,主要趋向于肝脏部位聚集.因此,本研究对转基因斑马鱼在环境污染物的免疫毒性检测方面有着重要意义.