斑马鱼:研究肾功能与疾病的动物模型 – 实验动物

摘要:肾传染是独身全程的的成绩。。,仅在英国,就有大概三百万人被诊断。,发病增进。。以为和勋绩上进的点缀方法是至关要紧的。。植物典范有助于上进地逮捕病理生理机制。,过滤点缀合成的。,但,显著地,哺乳植物典范的运用理应被最低限度。,尤指服装、颜色等相配于植物福利。斑马鱼越来越多地被运用,鉴于它具有小球筛选和TU的根本肾解析作曲。。在喂,we的所有格形式将议论斑马鱼怎样助长肾病和肾传染机制的以为。

关键词:肾 斑马鱼 慢性肾传染 多囊性肾病  剧烈的肾损耗  植物典范  肾传染

简介:肾传染是独身全程的的成绩。。,仅在英国,就有大概三百万人被诊断。,但仍有无数的人未被诊断。。养肥、多尿症、肾素等方程式在肾效能用尽中起必然效能。但必要更多的以为来听说DIS臀部的病理生理机能。。植物以为是以为的次要器。,上进地听说有规律的的生理和传染机制。,并测得后果潜在的点缀方法。。斑马鱼已被企业作为冲洗和繁衍以为的典范。但,技术的先进助长了斑马鱼作为以为器官特征传染(如肾传染)典范的开展。斑马鱼胚胎在冲洗的初期阶段(受精后5天)被以为缺席什么苦楚,这样,不受植物试验委托书的狱吏。,由此使它们相称哺乳植物典范如MIC的令人满意的的接替典范。。斑马鱼精液也可以吓呆赞成,增进体内培育的必要,由此增进了资源的运用。。斑马鱼比哺乳植物典范(如鼠标)具有优势。能发生落落大方的(50-200)后代。,并在3个月内长到成丁。。这使得对杂多的合成的停止测得后果。,虽然药物过滤亦行得通的的。,潜在高通量。鉴于透明度,这些胚胎可以被迅速的地剖析为一种感兴趣的表型,经过物质的化学组成处置和漂白菌株可以增进色料。,这样在晚上的的表型剖析是可能性的。。鉴于它们完全尤指服装、颜色等相配遗传用双手触摸、举起或握住。,比如,在性命的细胞阶段,DNA和RNA被微喷出。,以为遗传性传染。。人类和斑马鱼加里经过的效能域具有很高的守旧性,无论如何70%的斑马鱼加里同人类同式发育。日长岁久斑马鱼被用于休息以为运动场,上进地听说杂多的传染的遗产。。比如,运用物质的化学组成品,它可以效果好多器官的皮肤肿块。,这些典范被声明在巨蟹座典范中是令人满意的的。。

斑马鱼典范的概略:正向和反向遗传方法可以倾向于地用于斑马鱼情报以为。积极的遗传方法关涉胚胎的随机突跃。,情报效能的改动,Phenotype是找寻罹病性情报的终点。。斑马鱼的过滤是行得通的的,第独身用于评议脊椎植物冲洗的情报。他们也成交托出人类传染的候选情报。与反向遗传论相反,这是无偏无党的方法。,独身思索到的情报被攻破以以为胚胎的效果。。喂描绘了可以用于斑马鱼的杂多的遗传用双手触摸、举起或握住的摘要:

迫切的情报管理:吗啉代  另独身器是吗啉代这些瞄准反义寡核糖酸都是自20世纪90年头以后经用的碱基点缀寡核糖酸,迫切的敲除感兴趣的斑马鱼情报。在2000年乍用于斑马鱼,特征阻断mRNA调动物的优点。,效能高高的。它们是第一种以为思索到情报或多个情报的方法。。

正向遗传:  随机突跃,拔出演变发生。

反向遗传 : 瞄准效果的情报组本地居民身体器官建立组织的损伤,瞄准情报突跃。

斑马鱼肾与哺乳植物肾:斑马鱼是一种淡水鱼,斑马鱼肾的次要效能是排泄水和保存渗透压力程度。只管如此,斑马鱼与哺乳植物肾经过具有亲密的效能相仿性,这使斑马鱼相称肾以为的极好典范。斑马鱼可能性是独身以为如小球筛选和肾小管卸货转换的令人满意的微生物。斑马鱼前肾是由两个肾单位可追踪的中胚叶,相像的人地哺乳植物肾。原始肾小管的安博与小球I贯。。第一位肾小管由小球分泌薄壁细胞次序而成。,相像的人哺乳植物体系,肾小管近端和远端。在哺乳植物肾中定坐落于思索到节段的好多情报也在斑马鱼中表达。比如,溶解物运输船SLC9A3和SLC4A4被限度局限在斑马鱼和哺乳植物近端表达和clcnk编码哺乳植物打中氯离子大街在远端区域表达。像人类相等地,斑马鱼具有逐渐开始的先开后合,巨加里和CuBLN感觉器官也坐落于近端小管节段。,食盐好、糖和小加里的再吸取。斑马鱼的小球解析作曲与人小球似,另独身分别是,斑马鱼有中肾而失去嗅迹成材的后肾,无膀胱。再一次,与哺乳植物肾作曲苗条地不相同。,比如,缺席近端直小管和升支。。

肾冲洗:肾冲洗有似之处。:斑马鱼的情报如(地平纬度脊椎植物肾冲洗不可缺少)也向导肾冲洗而落得前述的有虹吸管的使成粉末。斑马鱼加里cadherin17,同式发育人类Li cadherin(CDH17),抵押根尖和基数膜作曲域和D的冲洗。Notch枪增长已被证明在皮肤肿块中起要紧效能。,如Deltac,jag1b和jag2a,受宪法限制的中胚叶。肾前身体器官建立组织的损伤的面向与使成粉末,增进胚胎轴效果维甲酸活动,后来地身材。维甲酸与Irx3b枪增长的以为,斑马鱼供应了独身洞察肾单位偏振的窗口。吗啉代敲除受精后72h斑马鱼胚胎irx3b情报显示独身仔细思索过的的远端的缺少连同近端小管边疆扩张和水瘤。风趣的是,相对于人类,斑马鱼还能勋绩新的肾单位,应对肾伤害。经过以为斑马鱼肾冲洗,以为人员可以检测肾效能的分子增长。,它可以在鼠标典范中额外的以为。。好多斑马鱼突跃株当今的存分娩生物医学以为中,肾效能的以为,后果与人的肾顾虑。。比如,TG斑马鱼线,绿色荧光灯P对近端肾小管和小球的目测以为,用于显示的肾母细胞瘤加里(WT1)在斑马鱼小球身材和逐渐开始转换打中自大。WT1情报突跃可落得肾母细胞瘤。、孥肾癌。

肾效能的效能反省:另外休息的器可以用来以为肾效能。。思索肾排泄水的自大,突跃鱼水瘤可能性是肾效能受损的指示。。斑马鱼典范通常很难检测尿液打中变奏,为了评价思索到的)技术援助委物的去除,鉴于水环境A,尿液不纯洁。。规则肾效能反省在临床执业中具有挑战性。,鉴于尿量很小。,尿液会被递送到四周的水上的。。这可以限度局限斑马鱼作为思索到有虹吸管的传染典范的效力。荧光灯剖析在以为斑马鱼肾效能和传染典范领域是令人满意的的。通常,在斑马鱼胚胎中灌注荧光灯描图者,在荧光灯显微镜下倾向于追踪到它们。。高分子描图者保存使整合的小球屏蔽,这样可用于小球效能的以为。。转情报株系表达维他命D兼有绿色荧光灯。与另独身足细胞损耗的转情报株系配种,双转情报鱼显示VDBP GFP在近端小管打中整理。,显示小球筛选屏蔽受损(GFB)。低式量荧光灯描图者的分解率可以是we的所有格形式。。这种技术可以片面地运用斑马鱼胚胎和肾,视觉的荧光灯显微镜取得。。受损的小球筛选效能将落得钓锚器葡萄综合物保存。,它可以被目测和测。。肾卸货指示物Luo Danming dextran为10分子WI。 kDa,当灌注胎儿心包膜时。钓锚器的荧光灯消耗与葡萄综合物肾澄清率顾虑。。描图者也可用于评价肾小管效能。,显著地近端小管强烈的愿望效能。。斑马鱼肾小管效能的另独身要紧领域是水的排泄。这样,肾小管运输船加里使萧条落得水潴留,正像we的所有格形式在前述的围住中所示,原始肾小管的扩张。。

斑马鱼作为小球传染典范:在以为中,两个候选加里,SOS RAS /鸟咖啡碱核糖酸互换行列式2(SOS2)和酸性磷酸酶1(ACPI),被预测要关涉的初期肾的冲洗和效能的根据估量小球筛选率(eGFR),浆液肌酐和突跃情报。稀有演变对慢性肾传染效果的评价。白面儿在斑马鱼胚胎打中喷出,肾小管形象的变奏,只需狭长、胚胎体长增进。以确保这些变奏失去嗅迹由漏接形成的。,对立面”ATG的吗啉代的起点位点与影片剪辑位点的吗啉代确认也张贴相像的人的表型,体长增进。72h胚胎也涌现水瘤。,运用70 KDA罗丹尼对小球效能和肾小管血流的决心,与对照组相形,葡萄综合物卸货率使萧条。。这种表型也与SOS2顾虑。、ACP1参加肾冲洗。。磷脂酶C epilson突跃情报(plce1),它的有规律的效能是启动细胞逐渐开始。、偏振与情报表达,落得早发型肾病综合征和终后期肾病。斑马鱼plce1加里高等的守旧,以为者可便宜地讨论PLCE1在足细胞打中效能。。

剧烈的肾损耗:斑马鱼也被用来以为肾毒性药物如顺铂、Gentamicin效应。这些药物的运用会事业胚胎水瘤。,显微解剖学改动。,比如,牙刷收入仅敷支出的的干脆的化和管腔内的碎屑。。最要紧的是,在这些药物点缀的斑马鱼体内喷出描图者,如葡萄综合物和菊糖,小球筛选率受到调停。,卸货率下面的对照组。。E3泛素连接酶,鼠标双微体情报,p53效果的程度,它是燃烧的助长剂。。保存肾小管分泌薄壁细胞的均衡也很要紧。。MDM2管理剂眼前被用作抗癌药物。,托马索娃以及其他人最亲近的的每一以为。。对肾小管分泌薄壁细胞有狱吏效能。,对剧烈的肾损耗具有狱吏效能。。

肾小管效能:只管斑马鱼在有虹吸管的传染的以为中有起限制作用的规则,但它们也被用于以为肾小管互相牵连传染。。多囊肾传染:评议了12个具有囊性肾表型的斑马鱼突跃罹病性情报,12个情报同式发育情报,肝细胞核行列式1(HNF1)与多囊肾病2(PKD2)AR。多囊加里突跃(PC),多囊肾病1和2(PKD1和PKD2),它事业人类常染色体显性多囊肾病。 囊肿身材包含两个步调。, 分泌薄壁细胞PKD的Germline突跃和身体突跃,效果了这些细胞的增加。,并身材囊肿和有虹吸管的扩张。。经过灌注外源情报或DNA,斑马鱼胚胎中过表达C-界限多囊加里片断,它显示了肌肉和原始肾小管建立组织的攻破。。以为预示,多囊加里1程度Wnt枪增长,肾小管冲洗的严重的期。斑马鱼也供应了在Nek家族致活酶突跃的跨物种狱吏,鼠标与皮质集中慢慢向前移动囊肿身材的引起。NEK8与多囊肾病互相牵连。运用吗啉的方法在斑马鱼胚胎中喷出NEK8反义序列落得受精后48h斑马鱼涌现囊性肾。

终后期肾病与载脂加里1:载脂加里1(APOL1)的突跃已被声明能能增进开展为终后期肾病(ESRD)的风险。肾再生:斑马鱼也被用来以为效能丧权辱国后再生的可能性性。后果预示:,肾祖细胞能在成丁斑马鱼发生新的肾单位。再一次,应用TC转情报株系、TG,以为人员能追踪G后肾再生的工夫。。表达WT1情报的同式发育情报,wt1b,效果肾损耗4天的成丁斑马鱼,1个肾单位倾向新的初期祖细胞的冲洗。

意见:we的所有格形式可以应用斑马鱼来以为靶情报突跃对肾生理效能的效果,鉴于遗传相仿性,we的所有格形式应用这些知扶助we的所有格形式逮捕。瞄准种系突跃,we的所有格形式也可以评价思索到突跃的效果。,评价肾病受难者遗传演变的罹病性性。。斑马鱼也可以用来以为肾的根本生理。一般而言,斑马鱼是以为肾效能和传染的独身令人满意的的典范。

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