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微孔板里养小鱼斑马鱼应用的各种打开方式 [复制链接]

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听说有小鱼干?!

咳咳,乱入一只喵,接下来讲正事,我们今天来聊聊小鱼干,哦不,我们来聊聊养鱼,嗯,养活鱼。

这鱼当然不是一般的鱼了,每年都在为人类的健康事业默默做着贡献,它们就是鼎鼎大名的斑马鱼了。

成年斑马鱼(图片来源:维基百科)

斑马鱼(Zebrafish)作为一种常用的模式动物,普遍用于脊椎动物的发育、疾病机制研究等。别看它是水里游的鱼,可是其基因组和人类具有很高的同源性,并且已经全部完成测序,此外具有繁殖周期短、便于遗传操作等优秀特质,因此应用于越来越多的科研领域。

特别是它在生命初始的前两周体透明度非常高,并且体积小巧,很适合在微孔板中培养和观察,最重要的是(划重点),人家可是整体动物模型哦~比起养小鼠还要冒着被咬的风险,每天能够欣赏鱼缸里游弋的小鱼是不是惬意多了~~

96孔板中斑马鱼胚胎发育过程,Cytation3,BrightField

斑马鱼广泛的应用领域

近年来,斑马鱼的应用领域涉及很广,包括:早期发育研究、功能基因研究、肿瘤相关研究、药物筛选、药物毒性测试、环境毒性测试、损伤修复等。

以上这些实验,都可以在微孔板里进行,配合Cytation或Lionheart优秀的自动化成像平台,化繁为简,轻松Get海量数据。

接下来,小编就挑选一些成功案例炫耀展示一下。

斑马鱼血管系统Z-stack成像

将4~5day斑马鱼幼鱼,麻醉后固定在胶质中,斑马鱼的血管系统转染了GFP,使用LionheartFX对斑马鱼背部进行Z-stack成像,GFP通道,4X物镜。

本案例来源:西南大学罗凌飞课题组

Gen5软件展示Z-stack模式

上图中可以看到,对于4~5d的斑马鱼,可以使用Gen5软件的Z-stack功能,对斑马鱼头背部组织进行较深的层切成像。

图片拍摄:LionheartFX,Z-projection,GFP通道

最后使用focus-stack算法进行Z-projection,可以得到清晰的斑马鱼头部血管结构,蝴蝶形状有木有~

斑马鱼毒性实验胚胎发育观察

取斑马鱼胚胎,给予不同浓度的乙醇处理,通过Cytation的动力学成像模式,记录每组胚胎的发育情况。

视频拍摄:Cytation1,HCBF模式,4X物镜

上图可以看出,高浓度乙醇组导致胚胎发育迟缓,并导致胚胎畸变,Gif图片有所压缩,想要看高清视频的可以后台私信小编哦。

除了各种花式观察录视频,更重要的是,我们可以定量分析呀,来看看微孔板里养鱼的大招:96孔板斑马鱼毒性试验。

将斑马鱼胚胎处于64细胞期时给予不同浓度的乙醇处理24小时,然后加入AO染料进行标记,用于观察细胞凋亡的情况,置入96孔球形底板中,通过Z-stack高通量模式进行成像。

图片拍摄:Cytation1,4X物镜,GFP/BF通道

后续通过软件的图像处理工具,提取AO标记的凋亡细胞群体,可以对每条斑马鱼的凋亡细胞进行定量分析。

软件分析:Gen5image+

如果看视频的时候你还没有察觉,定量分析的结果赤果果的醒目啊,乙醇高浓度组显著增加斑马鱼胚胎的细胞凋亡数量。

斑马鱼抗肿瘤药物筛选模型

通常来说药物筛选环节会经历体外实验、动物实验、临床试验等不同阶段,通常耗资巨大且具有相当比例的失败风险,将斑马鱼模型融入药物靶点筛选、药效学评价及临床前安全评价体系,能够促进药物研发流程优化,降低后期研发失败的风险和成本。

将带有荧光标记的人类的肿瘤细胞移植到斑马鱼的体内,由于肿瘤发生所需要的蛋白因子在斑马鱼体内同样存在,肿瘤细胞可以在斑马鱼体内正常的生长,由于斑马鱼的全身透明性,因此可以非常直观的去观察肿瘤的发生发展过程,并且用于抗肿瘤药物的筛选。

本案例来源:台北国卫院

图片拍摄:Cytation5,2.5X物镜,DAPI/GFP/RFP三色通道。

Emmm…96孔板里的整体动物模型,惊喜不惊喜,意外不意外?

斑马鱼损伤修复实验

提到损伤修复,大多数童鞋第一反应当然是划痕实验了,其实在斑马鱼上也可以做损伤修复相关的实验哦,由于斑马鱼具有很强的自我修复能力,所以科研人员在斑马鱼麻醉后,通过减去一部分尾鳍的方式建立损伤模型,该模型可进行药物评价、功能基因研究等。

LionheartFX,10XZ-stackBrightField

上图展示了Cytation1在不同时间点,对斑马鱼损伤的尾鳍成像观察。

有好奇宝宝可能会问,划痕实验我们可以分析划痕区域闭合百分比或划痕宽度变化来定量统计损伤修复的情况,这个斑马鱼模型怎么分析呢?这个嘛,科学研究嘛,只有想不到,没有做不到,下图中展示了Gen5是如何定量分析斑马鱼尾部的损伤修复情况:

图像分析:Gen5image+软件

最后,对于损伤修复相关的研究,也有很多科学家利用斑马鱼进行了中性粒细胞的迁移、运动分析,如下动图中可以看出,绿色标记的中性粒细胞逐渐向损伤区域富集。

LionheartFX,4X,1min间隔,连续记录3h

今天给大家分享了斑马鱼作为模式生物在生命科学研究的各种打开方式,如果您正在考虑寻找新的模式动物或者恰好在进行斑马鱼的相关实验,不妨多尝试一下~欢迎和我们联系探讨任何实验细节及仪器解决方案。

给你小鱼干!

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