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博乐体育:与人类基因相仿度高达87%的斑马鱼另日有如何的开展前景?

发布日期:2024-04-17浏览次数:

  斑马鱼的作为人类疾病研究、药物研发、环境检测的常用模式动物,在人类健康、医学和环境保护等领域发挥着越来越多的作用,相关第三方检测、模式动物制定和饲养仪器的产业也会具有巨大的发展空间。

  斑马鱼是一种原产于南亚地区的小型热带淡水鱼,由于其具有易饲养、繁殖力强,发育快,受精卵透明易观察等特点,现已成为在全世界范围内被广泛应用的脊椎实验动物。

  斑马鱼作为低等脊椎动物的代表,与人类基因同源性达87%,现在越来越广泛地应用于疾病模型创制、基因功能评估、药物筛选、毒性检测、以及环境健康风险评价等不同领域中。同时,中药、天然药物、保健食品以及功能食品的研发当中也不乏斑马鱼实验的贡献。

  根据中国知网收录的斑马鱼相关文章,我们可以发现,虽然斑马鱼在我国的应用已有近30年的历史,但是斑马鱼真正走上中国科研舞台,大约是近10年内的事情,这得益于国家十二五规划中提出有关“重大新药创新”科技重大项目资助。

  项目中对斑马鱼药物研究技术加大资助,以及2012年国家重大科学研究计划斑马鱼资源中心在中国科学院水生所的成立。目前国家斑马鱼资源中心已经被国际学术界公认,博乐体育与位于美国的国际斑马鱼资源中心和位于德国的欧洲斑马鱼资源中心并列为全球三大斑马鱼资源库之一。

博乐体育:与人类基因相仿度高达87%的斑马鱼另日有如何的开展前景?

  我国使用斑马鱼作为研究对象的实验室已超过300个,含斑马鱼作为主题词发表的研究论文占全球的20%以上。

  根据中国知网对关于斑马鱼相关文献的分类不难发现,斑马鱼应用范围十分广泛,主要集中在生物学、中药学、环境科学与资源利用以及基础医学、肿瘤学等方面。

  我国在药物研发领域起步较晚,主要以对中药材中的天然活性成分研究为主,化药领域对斑马鱼模型需求相对较少。

  自国家十二五规划中有关“重大新药创新”科技重大项目资助项目中对斑马鱼药物研究技术加大资助以来,越来越多的单位开始筹建斑马鱼药物研发实验室,特别是在中药和天然药物研发领域。

  “重大新药创制”专项的支持对于推动斑马鱼在我国药物研发领域的应用起到了非常重要的作用,一方面是经费支持,另一方面是从国家层面推动了斑马鱼药物研发技术在国内的认可、接受与应用。

  虽然饲养简单,但国内斑马鱼实验动物相关产业从不以此为卖点,相关企业以提供定制服务和检测服务为主,如特定斑马鱼模型的定制和食品、药品、化妆品的功效评价、安全性评价和毒性检测。国内已经涌现出像杭州环特生物科技股份有限公司、山东省医学科学院、广东省人类疾病斑马鱼模型与新药筛选重点实验室等一批在国内外具有一定学术影响力和产业服务能力的斑马鱼技术平台。

  此外,越来越多的民营企业也加入到斑马鱼服务的产业中。目前杭州、上海、广州、天津、长春等城市涌现出越来越多可以代理斑马鱼研究实验和提供斑马鱼定制模型的公司。

  同时,由于斑马鱼的广泛应用,为斑马鱼研究提供全套装备也成为一种商机。设备商家可提供例如斑马鱼显微注射系统、斑马鱼血压检测仪、斑马鱼心电监测仪以及显微镜、显微操作器及各种配件等。

  在大数据、人工智能等新技术与生物医药产业的深度融合之势下,各种数字化创新服务平台模式正在逐渐兴起。但此类平台在产品和服务的筛选上对专业要求很高。

  据了解,火石创造已构建生物医药产业互联网平台,其中技术服务和商品交易模块中囊括斑马鱼等多种动物实验资源,并且随着火石在全国各地运营的布局和服务,更多相关资源将陆续入驻该平台。博乐体育

  目前,以靶向设计为基础的药物开发已经逐渐成为国际化学药物开发的主流趋势,斑马鱼在化药开发中的应用将不会显著增加。但是由于其在毒性替代模型的广泛应用,斑马鱼在化药早期安全性评价中的应用将会进一步提升。

  从长远来看,开发多组分、多靶点的多组分药物将成为一种趋势,既包括人工选择化学单体药物进行联合用药,也包括筛选天然药物发现多组分活性成分。对于多组分药物,体外筛选结果的可预测性有限,哺乳动物的时间和成本太高,斑马鱼模型可以发挥更大的作用。

  疫情冲击之下,大众对中药有了更深刻的认识,国家也对中药产业越来越重视。十四五规划和2035年远景目标纲要中指出,要全面推进健康中国建设。其中更提出要推动中药传承创新,大力发展中医药事业。

  《中国药典》2020年版指出:“重点开展基于中医临床疗效的生物效价和测定方法研究,探索建立以形态、显微、化学成分和生物效应相结合的能整体体现中药疗效的标准体系”。

  考虑到中药成分的多样性和作用机理的复杂性,体外生物学实验结果的可靠性有限,哺乳动物实验不适合大批量的常规检测。相信斑马鱼在中药质量控制体系中可以发挥更大的作用。

  打好“十四五”污染防治攻坚战,要突出精准治污、科学治污、依法治污。精准治污要求全面准确掌握污染源的数量、结构、区域等基本信息,识别污染发生的重点区域、重点时段、重点污染因子、重点行业等,加强污染监测预警预报,及时掌握污染信息,精准施策。

  科学治污强调注重遵循规律,针对不同污染物产生、迁移和转化的发生机制,制定不同阶段污染治理的重点任务,强化环境技术创新,增强治污的科学性。

  斑马鱼在环境检测中对于重金属毒性检测、激素检测、综合毒性检测、生物有道检测、有机污染物毒性的检测早有表明,斑马鱼基因与人类基因高度相似,这就意味着斑马鱼毒性实验结果多数情况下也适用于人体环境,因此斑马鱼在环境检测中的应用将大有前景,相关检测产业也将蓬勃发展。

  斑马鱼的作为人类疾病研究、药物研发、环境检测的常用模式动物,在人类健康、医学和环境保护等领域发挥着越来越多的作用,相关第三方检测、模式动物制定和饲养仪器的产业也会具有巨大的发展空间。

  随着国家健康中国、数字经济等战略加快推进,模式动物斑马鱼的研发应用也将加速拥抱数字化,进一步提高新药研发效率。

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