stringtranslate.com

Зебрафиш

Рыбка данио ( Danio rerio ) — пресноводная рыба , принадлежащая к семейству карповых ( Cyprinidae ) отряда карпообразных . Родом из Южной Азии, [2] это популярная аквариумная рыбка , часто продаваемая под торговым названием данио-зебра [3] (и поэтому часто называемая « тропической рыбой », хотя она является как тропической, так и субтропической ).

Рыба данио-рерио является важным и широко используемым модельным организмом позвоночных в научных исследованиях, особенно в биологии развития , а также в исследованиях функций генов, онкологии , тератологии и разработке лекарственных препаратов , в частности, в доклинических исследованиях . [4] Она также известна своими регенеративными способностями, [5] и была модифицирована исследователями для получения множества трансгенных штаммов. [6] [7] [8]

Таксономия

Рыбка данио-рерио является производным членом рода Brachydanio , семейства Cyprinidae . Она имеет родственные связи с Danio aesculapii . [9] Рыбка данио-рерио также тесно связана с родом Devario , как показано на филогенетическом дереве близких видов. [10]

Распределение

Диапазон

Рыба данио-рерио является родным видом пресноводных местообитаний в Южной Азии, где она встречается в Индии, Пакистане, Бангладеш, Непале и Бутане. [1] [11] [12] [13] Северная граница находится в Южных Гималаях , простираясь от бассейна реки Сатледж в пограничном регионе Пакистана и Индии до штата Аруначал-Прадеш на северо-востоке Индии. [1] [12] Ее ареал сосредоточен в бассейнах рек Ганг и Брахмапутра , и вид был впервые описан из реки Коси (бассейн нижнего Ганга) в Индии. Его ареал дальше на юг более локален, с разрозненными записями из регионов Западных и Восточных Гат . [13] [14] Часто говорят, что он встречается в Мьянме (Бирме), но это полностью основано на записях до 1930 года и, вероятно, относится к близким родственникам, описанным только позже, в частности, Danio kyathit . [13] [15] [16] [17] Аналогичным образом, старые [ требуется разъяснение ] записи из Шри-Ланки весьма сомнительны и остаются неподтвержденными. [15]

Данио-рерио были завезены в Калифорнию, Коннектикут, Флориду и Нью-Мексико в Соединенных Штатах, предположительно, путем преднамеренного выпуска аквариумистами или путем побега с рыбных ферм . Популяция в Нью-Мексико была истреблена к 2003 году, и неясно, выжили ли остальные, поскольку последние опубликованные записи были сделаны несколько десятилетий назад. [18] В других местах вид был завезен в Колумбию и Малайзию. [12] [19]

Места обитания

Рыба данио-рерио обычно обитает в умеренно текущей или стоячей чистой воде довольно небольшой глубины в ручьях, каналах, канавах, старицах , прудах и рисовых полях . [13] [19] [20] Обычно там есть некоторая растительность, либо погруженная, либо нависающая с берегов, а дно песчаное, илистое или илистое, часто смешанное с галькой или гравием. В исследованиях мест обитания рыбы данио-рерио на протяжении большей части ее распространения в Бангладеш и Индии, вода имела почти нейтральный или несколько щелочной pH и в основном колебалась от 16,5 до 34 °C (61,7–93,2 °F) по температуре. [13] [21] В одном необычно холодном месте было всего 12,3 °C (54,1 °F), а в другом необычно теплом месте было 38,6 °C (101,5 °F), но рыба данио-рерио все еще казалась здоровой. Необычно низкая температура наблюдалась в одном из самых высоких известных мест обитания данио-рерио — на высоте 1576 м (5171 фут) над уровнем моря, хотя этот вид был зарегистрирован на высоте 1795 м (5889 футов). [13]

Описание

Рыба данио-рерио названа так из-за пяти равномерных, пигментированных, горизонтальных, синих полос по бокам тела, которые напоминают полосы зебры и которые простираются до конца хвостового плавника . Ее форма веретенообразная и сжатая с боков, рот направлен вверх. Самец имеет форму торпеды с золотыми полосами между синими полосами; у самки более крупное беловатое брюшко и серебряные полосы вместо золотых. У взрослых самок перед началом анального плавника есть небольшой генитальный сосочек . Рыба данио-рерио может достигать 4–5 см (1,6–2,0 дюйма) в длину, [16] хотя в дикой природе они обычно имеют длину 1,8–3,7 см (0,7–1,5 дюйма) с некоторыми вариациями в зависимости от местоположения. [ необходима цитата ] Продолжительность жизни в неволе составляет около двух-трех лет, хотя в идеальных условиях она может быть продлена до пяти лет. [20] [22] В дикой природе это, как правило, однолетний вид. [1]

Психология

В 2015 году было опубликовано исследование о способности данио-рерио к эпизодической памяти . Особи показали способность запоминать контекст относительно объектов, мест и событий (что, когда, где). Эпизодическая память — это способность эксплицитных систем памяти, обычно связанных с сознательным опытом . [23]

Клетки Маутнера интегрируют широкий спектр сенсорных стимулов для создания рефлекса побега . Эти стимулы включают сигналы боковой линии по МакГенри и др. 2009 и визуальные сигналы , соответствующие приближающимся объектам по Темайзеру и др. 2015, Данну и др. 2016 и Яо и др. 2016. [24]

Репродукция

Стадии развития данио-рерио. Фотографии в масштабе, за исключением взрослой особи, длина которой составляет около 2,5 см (1 дюйм).

Приблизительное время генерации Danio rerio составляет три месяца. Для овуляции и нереста должен присутствовать самец . Зебрафиш нерестится асинхронно [25] и при оптимальных условиях (таких как доступность пищи и благоприятные параметры воды) может успешно нереститься часто, даже ежедневно. [26] Самки способны нереститься с интервалом в два-три дня, откладывая сотни икринок в каждой кладке . После выпуска начинается эмбриональное развитие; при отсутствии спермы рост останавливается после первых нескольких делений клеток. Оплодотворенные икринки почти сразу становятся прозрачными, что делает D. rerio удобным видом для исследований . [ 20] Было показано, что определение пола распространенных лабораторных штаммов является сложным генетическим признаком, а не следует простой системе ZW или XY. [27]

Эмбрион данио-рерио развивается быстро, и предшественники всех основных органов появляются в течение 36 часов после оплодотворения. Эмбрион начинается с желтка с одной огромной клеткой наверху (см. изображение, панель 0 ч), которая делится на две (панель 0,75 ч) и продолжает делиться до тех пор, пока не появятся тысячи маленьких клеток (панель 3,25 ч). Затем клетки мигрируют вниз по бокам желтка (панель 8 ч) и начинают формировать голову и хвост (панель 16 ч). Затем хвост растет и отделяется от тела (панель 24 ч). Желток со временем уменьшается, потому что рыба использует его в пищу по мере созревания в течение первых нескольких дней (панель 72 ч). Через несколько месяцев взрослая рыба достигает репродуктивной зрелости (нижняя панель).

Чтобы побудить рыбу к нересту, некоторые исследователи используют аквариум с выдвижной нижней вставкой, которая уменьшает глубину бассейна, имитируя берег реки. Зебра лучше всего мечет икру утром из-за своих циркадных ритмов . Используя этот метод, исследователи смогли собрать 10 000 эмбрионов за 10 минут. [28] В частности, одна пара взрослых рыб способна отложить 200–300 икринок за одно утро примерно за 5–10 раз. [29] Известно, что самцы зебры реагируют на более выраженные отметины у самок, то есть «хорошие полоски», но в группе самцы будут спариваться с любыми самками, которых смогут найти. Что привлекает самок, в настоящее время неясно. Присутствие растений, даже пластиковых, также, по-видимому, стимулирует нерест. [28]

Воздействие экологически значимых концентраций диизононилфталата (ДИНП), обычно используемого в большом количестве пластиковых изделий, нарушает эндоканнабиноидную систему и тем самым влияет на репродуктивную функцию в зависимости от пола. [30]

Кормление

Рыбки данио-рерио всеядны , в основном питаются зоопланктоном , фитопланктоном , насекомыми и личинками насекомых , хотя они могут есть и другие виды пищи, такие как черви и мелкие ракообразные , если их предпочтительные источники пищи недоступны. [20]

В ходе исследований взрослых особей данио-рерио часто кормят артемиями или парамециями . [31]

В аквариуме

Рыбки данио — выносливые рыбы, и считаются хорошими для начинающих аквариумистов. Их неизменная популярность может быть связана с их игривым нравом [32] , а также с их быстрым размножением, эстетикой, низкой ценой и широкой доступностью. Они также хорошо себя чувствуют в стаях или косяках из шести или более особей и хорошо взаимодействуют с другими видами рыб в аквариуме. Однако они восприимчивы к оодиниозу или бархатной болезни, микроспоридии ( Pseudoloma neurophilia ) и видам микобактерий . При наличии возможности взрослые особи поедают вылупившихся детенышей, которых можно защитить, разделив две группы сеткой, ящиком для размножения или отдельным аквариумом. В неволе рыбки данио живут приблизительно сорок два месяца. У некоторых рыбок данио в неволе может развиться изогнутый позвоночник. [33]

Они могут иметь размер от нескольких сантиметров до нескольких дюймов и обеспечивают движение в пресноводном аквариуме. [34]

Данио-зебра также использовались для создания генетически модифицированной рыбы и стали первым видом, который продавался как GloFish (флуоресцентная окрашенная рыба).

Штаммы

В конце 2003 года трансгенные зебровые рыбы, которые экспрессируют зеленые , красные и желтые флуоресцентные белки, стали коммерчески доступны в Соединенных Штатах. Флуоресцентные штаммы имеют торговое название GloFish ; другие культивируемые разновидности включают «золотую», «песчаную», «длинноплавниковую» и «леопардовую».

Данио леопардовый

Данио леопардовый, ранее известный как Danio frankei , представляет собой пятнистую окраску данио рерио, которая возникла из-за мутации пигмента. [35] Ксантозные формы как зебрового, так и леопардового окраса, а также длинноплавниковые штаммы были получены с помощью селективных программ разведения для торговли аквариумами. [36]

Различные трансгенные и мутантные штаммы данио-рерио хранились в Китайском центре ресурсов данио-рерио (CZRC), некоммерческой организации, которая совместно поддерживалась Министерством науки и технологий Китая и Китайской академией наук . [ необходима цитата ]

Штаммы дикого типа

Информационная сеть по данио-рерио ( ZFIN ) предоставляет актуальную информацию о современных известных штаммах дикого типа (WT) D. rerio , некоторые из которых перечислены ниже. [37]

Гибриды

Гибриды между различными видами данио могут быть плодовитыми: например, между D. rerio и D. nigrofasciatus . [10]

Научные исследования

Хроматофоры данио-рерио , показанные здесь как посредники фоновой адаптации , широко изучаются учеными.
Мутант пигмента зебры (внизу), полученный путем инсерционного мутагенеза . [10] Для сравнения показан эмбрион дикого типа (вверху). У мутанта отсутствует черный пигмент в меланоцитах , поскольку он не способен синтезировать меланин должным образом.

D. rerio — это распространенный и полезный научный модельный организм для изучения развития позвоночных и функции генов . Его использование в качестве лабораторного животного было впервые начато американским молекулярным биологом Джорджем Штрайзингером и его коллегами из Университета Орегона в 1970-х и 1980-х годах; клоны данио-рерио Штрайзингера были одними из самых ранних созданных успешных клонов позвоночных. [38] Его важность была закреплена успешными крупномасштабными прямыми генетическими скринингами (обычно называемыми скринингами Тюбинген/Бостон). У рыбы есть специальная онлайн-база данных генетической, геномной и развивающей информации — Информационная сеть по данио-рерио (ZFIN). Международный центр ресурсов по данио-рерио (ZIRC) — это хранилище генетических ресурсов с 29 250 аллелями , доступными для распространения среди исследовательского сообщества. D. rerio также является одним из немногих видов рыб , отправленных в космос .

Исследования с D. rerio дали прогресс в области биологии развития , онкологии , [39] токсикологии , [29] [40] [41] репродуктивных исследований, тератологии , генетики , нейробиологии , наук об окружающей среде , исследований стволовых клеток , регенеративной медицины , [42] [43] мышечных дистрофий [44] и эволюционной теории . [10]

Характеристики модели

Как модельная биологическая система, данио-рерио обладает многочисленными преимуществами для ученых. Его геном полностью секвенирован , и он имеет хорошо понятные, легко наблюдаемые и проверяемые особенности развития. Его эмбриональное развитие происходит очень быстро, а его эмбрионы относительно крупные, крепкие и прозрачные, и способны развиваться вне своей матери. [45] Кроме того, хорошо охарактеризованные мутантные штаммы легко доступны.

Другие преимущества включают в себя почти постоянный размер вида на ранних стадиях развития, что позволяет использовать простые методы окрашивания , и тот факт, что его двухклеточный эмбрион может быть слит в одну клетку для создания гомозиготного эмбриона. Эмбрионы данио-рерио прозрачны и развиваются вне матки, что позволяет ученым изучать детали развития, начиная с оплодотворения и продолжая на протяжении всего развития. Данио-рерио также явно похож на модели млекопитающих и людей в тестировании на токсичность и демонстрирует суточный цикл сна со сходством с поведением сна млекопитающих. [46] Однако данио-рерио не являются универсально идеальной исследовательской моделью; существует ряд недостатков для их научного использования, таких как отсутствие стандартной диеты [47] и наличие небольших, но важных различий между данио-рерио и млекопитающими в ролях некоторых генов, связанных с человеческими расстройствами. [48] [49]

Регенерация

Рыбки данио-рерио способны регенерировать свое сердце и волосковые клетки боковой линии во время личиночных стадий. [50] [51] Процесс регенерации сердца, вероятно, включает сигнальные пути, такие как Notch и Wnt ; гемодинамические изменения в поврежденном сердце воспринимаются эндотелиальными клетками желудочков и связанными с ними сердечными ресничками посредством механочувствительного ионного канала TRPV4 , впоследствии облегчая сигнальный путь Notch через KLF2 и активируя различные последующие эффекторы, такие как BMP-2 и HER2/neu . [52] В 2011 году Британский кардиологический фонд провел рекламную кампанию, объявив о своем намерении изучить применимость этой способности к людям, заявив, что он намерен собрать 50 миллионов фунтов стерлингов на финансирование исследований. [53] [54]

Также было обнаружено, что данио рерио регенерирует фоторецепторные клетки и нейроны сетчатки после травмы, что, как было показано, опосредовано дедифференциацией и пролиферацией глии Мюллера . [55] Исследователи часто ампутируют спинной и вентральный хвостовые плавники и анализируют их отрастание, чтобы проверить на наличие мутаций. Было обнаружено, что деметилирование гистонов происходит в месте ампутации, переключая клетки данио рерио в «активное», регенеративное, подобное стволовым клеткам состояние. [56] [57] В 2012 году австралийские ученые опубликовали исследование, показывающее, что данио рерио используют специализированный белок , известный как фактор роста фибробластов , для обеспечения заживления спинного мозга без глиальных рубцов после травмы. [5] [58] Кроме того, было обнаружено, что волосковые клетки задней боковой линии также регенерируют после повреждения или нарушения развития. [51] [59] Изучение экспрессии генов во время регенерации позволило идентифицировать несколько важных сигнальных путей, участвующих в этом процессе, таких как сигнализация Wnt и фактор роста фибробластов . [59] [60]

При исследовании расстройств нервной системы, включая нейродегенеративные заболевания, двигательные расстройства, психиатрические расстройства и глухоту, исследователи используют данио-рерио, чтобы понять, как генетические дефекты, лежащие в основе этих состояний, вызывают функциональные отклонения в человеческом мозге, спинном мозге и органах чувств. [61] [62] [63] [64] Исследователи также изучали данио-рерио, чтобы получить новое представление о сложностях заболеваний опорно-двигательного аппарата человека, таких как мышечная дистрофия . [65] Еще одним направлением исследований данио-рерио является понимание того, как ген под названием Hedgehog , биологический сигнал, лежащий в основе ряда видов рака у человека, контролирует рост клеток.

Генетика

Генетика фона

Инбредные штаммы и традиционные аутбредные популяции не были разработаны для лабораторных данио-рерио, а генетическая изменчивость линий дикого типа среди учреждений может способствовать кризису репликации в биомедицинских исследованиях. [66] Генетические различия в линиях дикого типа среди популяций, поддерживаемых в разных исследовательских учреждениях, были продемонстрированы с использованием как однонуклеотидных полиморфизмов [67] , так и микросателлитного анализа. [68]

Экспрессия генов

Благодаря своим быстрым и коротким жизненным циклам и относительно большим размерам кладки, D. rerio или данио-рерио являются полезной моделью для генетических исследований. Распространенным методом обратной генетики является снижение экспрессии генов или изменение сплайсинга с использованием антисмысловой технологии морфолино . Морфолино -олигонуклеотиды (МО) представляют собой стабильные синтетические макромолекулы , которые содержат те же основания , что и ДНК или РНК; связываясь с комплементарными последовательностями РНК, они могут снижать экспрессию определенных генов или блокировать другие процессы, происходящие в РНК. МО можно вводить в одну клетку эмбриона после стадии 32 клеток, снижая экспрессию генов только в клетках, произошедших от этой клетки. Однако клетки на ранней стадии эмбриона (менее 32 клеток) проницаемы для крупных молекул, [69] [70] что позволяет осуществлять диффузию между клетками. Руководства по использованию морфолино у данио-рерио описывают соответствующие стратегии контроля. [71] Морфолино обычно вводят микроинъекциями в объеме 500 мкл непосредственно в эмбрионы данио-рерио на стадии 1–2 клеток. Морфолино способен интегрироваться в большинство клеток эмбриона. [72]

Известная проблема с генными нокдаунами заключается в том, что, поскольку геном подвергся дупликации после расхождения лучеперых и лопастепёрых рыб , не всегда легко надёжно подавить активность одного из двух паралогов генов из-за комплементации другим паралогом. [73] Несмотря на сложность генома данио-рерио , существует ряд коммерчески доступных глобальных платформ для анализа как экспрессии генов с помощью микрочипов , так и регуляции промоторов с помощью ChIP-on-chip . [74]

Секвенирование генома

Институт Wellcome Trust Sanger начал проект по секвенированию генома данио-рерио в 2001 году, и полная последовательность генома эталонного штамма Тюбингена доступна для общественности на странице генома данио-рерио Национального центра биотехнологической информации (NCBI). Последовательность эталонного генома данио-рерио аннотируется как часть проекта Ensembl и поддерживается Genome Reference Consortium . [75]

В 2009 году исследователи из Института геномики и интегративной биологии в Дели, Индия, объявили о секвенировании генома дикого штамма данио-рерио, содержащего, по оценкам, 1,7 миллиарда генетических букв. [76] [77] Геном дикого данио-рерио был секвенирован с 39-кратным покрытием. Сравнительный анализ с референсным геномом данио-рерио выявил более 5 миллионов вариаций отдельных нуклеотидов и более 1,6 миллиона вариаций вставок-делеций. Референсная последовательность генома данио-рерио размером 1,4 ГБ и более 26 000 генов, кодирующих белки, была опубликована Керстин Хоу и соавторами в 2013 году . [78]

Митохондриальная ДНК

В октябре 2001 года исследователи из Университета Оклахомы опубликовали полную последовательность митохондриальной ДНК D. rerio . [79] Ее длина составляет 16 596 пар оснований. Это в пределах 100 пар оснований других родственных видов рыб, и она, в частности, всего на 18 пар длиннее, чем у золотой рыбки ( Carassius auratus ) и на 21 пару длиннее, чем у карпа ( Cyprinus carpio ). Ее порядок генов и содержание идентичны общей форме митохондриальной ДНК позвоночных . Она содержит 13 генов, кодирующих белок , и некодирующую контрольную область, содержащую начало репликации для тяжелой цепи. Между группой из пяти генов тРНК обнаружена последовательность, напоминающая начало репликации легкой цепи позвоночных. Сделать эволюционные выводы сложно, поскольку сложно определить, имеют ли изменения пар оснований адаптивное значение посредством сравнения с нуклеотидными последовательностями других позвоночных. [79]

Генетика развития

T-boxes и гомеобоксы жизненно важны для Danio , как и для других позвоночных. [80] [81] Команда Брюса и др. известна в этой области, и в работах Брюса и др. 2003 и Брюса и др. 2005 раскрывают роль двух из этих элементов в ооцитах этого вида. [80] [81] Вмешиваясь через доминантный нефункциональный аллель и морфолино, они обнаруживают, что активатор транскрипции T-box Eomesodermin и его цель mtx2 – фактор транскрипции – жизненно важны для эпиболии . [80] [81] (В работе Брюса и др. 2003 им не удалось подтвердить возможность того, что Eomesodermin ведет себя как Vegt. [80] Ни они, ни кто-либо другой не смогли обнаружить какую-либо мутацию , которая – у матери – предотвратит инициацию процессов развития мезодермы или энтодермы у этого вида.) [80]

Гены пигментации

В 1999 году мутация перламутра была идентифицирована у данио-рерио в ортологе фактора транскрипции млекопитающих MITF . [82] Мутации в человеческом MITF приводят к дефектам глаз и потере пигмента, типу синдрома Ваарденбурга . В декабре 2005 года исследование золотистой линии идентифицировало ген, ответственный за ее необычную пигментацию, как SLC24A5 , переносчик растворенного вещества , который, по-видимому, необходим для производства меланина , и подтвердило его функцию с помощью нокдауна Morpholino. Затем ортологичный ген был охарактеризован у людей, и было обнаружено, что разница в одной паре оснований сильно разделяет светлокожих европейцев и темнокожих африканцев. [83] С тех пор данио-рерио с мутацией перламутра скрещивались с рыбами с мутацией roy orbison (roy), чтобы получить рыбу линии Casper, у которой нет меланофоров или иридофоров, и которая прозрачна во взрослом возрасте. Эти рыбы характеризуются равномерно пигментированными глазами и полупрозрачной кожей. [7] [84]

Трансгенез

Трансгенез — популярный подход к изучению функции генов у данио-рерио. Создание трансгенных данио-рерио довольно просто с помощью метода, использующего систему транспозонов Tol2 . Элемент Tol2 , который кодирует ген для полностью функциональной транспозазы, способной катализировать транспозицию в зародышевой линии данио-рерио. Tol2 — единственный природный транспозируемый элемент ДНК у позвоночных, из которого был идентифицирован автономный член. [85] [86] Примеры включают искусственное взаимодействие, произведенное между LEF1 и катенином бета-1 /β-катенином/ CTNNB1 . Дорски и др. 2002 исследовали роль Wnt в развитии путем трансгенной экспрессии репортера Lef1/β-катенина. [87]

Существуют хорошо зарекомендовавшие себя протоколы редактирования генов данио-рерио с использованием CRISPR-Cas9 [88] , и этот инструмент использовался для создания генетически модифицированных моделей.

Прозрачные тела взрослых

В 2008 году исследователи из Бостонской детской больницы вывели новый штамм данио-рерио, названный Каспер, чьи взрослые тела имели прозрачную кожу. [7] Это позволяет детально визуализировать клеточную активность, кровообращение, метастазы и многие другие явления. [7] В 2019 году исследователи опубликовали скрещивание штамма prkdc -/- и штамма IL2rga -/-, в результате которого было получено прозрачное, иммунодефицитное потомство, лишенное естественных клеток-киллеров, а также B- и T-клеток . Этот штамм можно адаптировать к теплой воде с температурой 37 °C (99 °F), а отсутствие иммунной системы делает возможным использование ксенотрансплантатов , полученных от пациентов . [89] В январе 2013 года японские ученые генетически модифицировали прозрачный образец данио-рерио, чтобы он производил видимое свечение в периоды интенсивной мозговой активности. [8]

В январе 2007 года китайские исследователи из Университета Фудань генетически модифицировали данио-рерио, чтобы обнаружить загрязнение эстрогеном в озерах и реках, которое связано с мужским бесплодием. Исследователи клонировали гены, чувствительные к эстрогену, и ввели их в оплодотворенные яйца данио-рерио. Модифицированная рыба становилась зеленой, если ее помещали в воду, загрязненную эстрогеном. [6]

Сплайсинг РНК

В 2015 году исследователи из Университета Брауна обнаружили, что 10% генов данио-рерио не нуждаются в белке U2AF2 для инициирования сплайсинга РНК . Эти гены имеют пары оснований ДНК AC и TG в качестве повторяющихся последовательностей на концах каждого интрона . На 3'ss (3'-сайт сплайсинга) пары оснований аденин и цитозин чередуются и повторяются, а на 5'ss (5'-сайт сплайсинга) их комплементы тимин и гуанин также чередуются и повторяются. Они обнаружили, что зависимость от белка U2AF2 была меньше, чем у людей, у которых этот белок необходим для процесса сплайсинга. Модель повторяющихся пар оснований вокруг интронов, которая изменяет вторичную структуру РНК, была обнаружена у других костистых , но не у четвероногих . Это указывает на то, что эволюционные изменения у четвероногих могли привести к тому, что люди стали полагаться на белок U2AF2 для сплайсинга РНК, в то время как эти гены у данио-рерио подвергаются сплайсингу независимо от присутствия белка. [90]

Орфология

У D. rerio есть три трансферрина , все из которых тесно связаны с другими позвоночными . [91]

Инбридинговая депрессия

Когда спариваются близкие родственники, потомство может демонстрировать пагубные эффекты инбридинговой депрессии . Инбридинговая депрессия преимущественно вызвана гомозиготной экспрессией рецессивных вредных аллелей. [92] Для данио-рерио инбридинговая депрессия, как можно ожидать, будет более серьезной в стрессовых условиях, в том числе вызванных антропогенным загрязнением . Воздействие на данио-рерио экологического стресса, вызванного химическим веществом клотримазол, имидазольным фунгицидом, используемым в сельском хозяйстве, ветеринарии и медицине, усилило влияние инбридинга на ключевые репродуктивные признаки. [93] Жизнеспособность эмбрионов была значительно снижена у инбридинговых рыб, и у инбридинговых самцов наблюдалась тенденция давать меньше потомства.

Исследования в области аквакультуры

Рыбы данио-рерио являются распространенными моделями для исследований в области рыбоводства , включая патогены [94] [95] [96] и паразиты [94] [96], вызывающие потерю урожая или распространяющиеся на соседние дикие популяции.

Эта полезность меньше, чем могла бы быть из-за таксономической удаленности данио от наиболее распространенных видов аквакультуры. [ 95] Поскольку наиболее распространенными являются лососевые и треска в Protacanthopterygii и морской окунь , морской лещ , тилапия и камбала в Percomorpha , результаты для данио-рерио могут быть не совсем применимы. [95] Различные другие модели — золотая рыбка ( Carassius auratus ), оризиас ( Oryzias latipes ), колюшка ( Gasterosteus aculeatus ), плотва ( Rutilus rutilus ), иглобрюх ( Takifugu rubripes ), меченосец ( Xiphophorus hellerii ) — обычно используются реже, но были бы ближе к конкретным целевым видам. [96]

Единственным исключением являются карп (включая белого амура, Ctenopharyngodon idella ) [95] и молочная рыба ( Chanos chanos ) [96] , которые довольно близки, оба относятся к карповым . Однако следует также отметить, что данио последовательно оказывается полезной моделью для млекопитающих во многих случаях, и между ними существует значительно большее генетическое расстояние , чем между данио и любой рыбой, выращиваемой на фермах. [95]

Нейрохимия

У мутанта с дефектом глюкокортикоидного рецептора и сниженным исследовательским поведением флуоксетин восстановил нормальное исследовательское поведение. [ 97] Это демонстрирует связь между глюкокортикоидами, флуоксетином и исследовательским поведением у этой рыбы. [97]

восстановление ДНК

Рыба данио-рерио использовалась в качестве модели для изучения путей восстановления ДНК. [98] Эмбрионы видов рыб, оплодотворенных извне, таких как рыба данио-рерио, во время своего развития напрямую подвергаются воздействию условий окружающей среды, таких как загрязняющие вещества и активные формы кислорода , которые могут вызвать повреждение их ДНК . [98] Чтобы справиться с такими повреждениями ДНК, во время развития экспрессируется множество различных путей восстановления ДНК . [98] В последние годы рыба данио-рерио оказалась полезной моделью для оценки загрязняющих веществ окружающей среды, которые могут вызвать повреждение ДНК. [99]

Открытие и разработка лекарственных препаратов

В ходе исследований FDA на примере данио-рерио было продемонстрировано влияние кетамина на неврологическое развитие.

Рыба данио-рерио и личинка рыбы данио-рерио являются подходящим модельным организмом для открытия и разработки лекарств. Как позвоночное с 70% генетической гомологией с людьми, [78] оно может предсказывать здоровье и болезни человека, в то время как его небольшой размер и быстрое развитие облегчают эксперименты в большем и более быстром масштабе, чем при более традиционных исследованиях in vivo , включая разработку высокопроизводительных автоматизированных инструментов расследования. [100] [101] Как показали текущие исследовательские программы, модель рыбы данио-рерио позволяет исследователям не только идентифицировать гены, которые могут лежать в основе заболеваний человека, но и разрабатывать новые терапевтические агенты в программах открытия лекарств. [102] Эмбрионы рыбы данио-рерио оказались быстрой, экономически эффективной и надежной моделью тератологического анализа. [103]

Тесты на наркотики

Скрининг лекарств у данио-рерио может использоваться для идентификации новых классов соединений с биологическими эффектами или для повторного использования существующих лекарств для новых целей; примером последнего может служить скрининг, который обнаружил, что обычно используемый статин ( розувастатин ) может подавлять рост рака простаты . [104] На сегодняшний день было проведено 65 скринингов малых молекул, и по крайней мере один из них привел к клиническим испытаниям. [105] В рамках этих скринингов еще предстоит решить множество технических проблем, включая различные скорости абсорбции лекарств, приводящие к уровням внутреннего воздействия, которые нельзя экстраполировать из концентрации воды, и высокие уровни естественных колебаний между отдельными животными. [105]

Токсико- или фармакокинетика

Для понимания эффектов лекарств внутреннее воздействие лекарств имеет важное значение, поскольку оно управляет фармакологическим эффектом. Перенос экспериментальных результатов с данио-рерио на высших позвоночных (например, людей) требует соотношений концентрация-эффект, которые могут быть получены из фармакокинетического и фармакодинамического анализа. [4] Однако из-за его небольшого размера очень сложно количественно оценить внутреннее воздействие лекарств. Традиционно берутся множественные образцы крови, чтобы охарактеризовать профиль концентрации лекарств с течением времени, но этот метод еще предстоит разработать. На сегодняшний день разработана только одна фармакокинетическая модель для парацетамола на личинках данио-рерио. [106]

Вычислительный анализ данных

Используя интеллектуальные методы анализа данных, патофизиологические и фармакологические процессы могут быть поняты и впоследствии переведены на высших позвоночных, включая людей. [4] [107] Примером является использование системной фармакологии , которая является интеграцией системной биологии и фармакометрии . Системная биология характеризует (часть) организма с помощью математического описания всех соответствующих процессов. Это могут быть, например, различные пути передачи сигнала, которые при определенном сигнале приводят к определенному ответу. Количественно оценивая эти процессы, можно понять и предсказать их поведение в здоровой и болезненной ситуации. Фармакометрия использует данные доклинических экспериментов и клинических испытаний для характеристики фармакологических процессов, которые лежат в основе связи между дозой препарата и его ответом или клиническим результатом. Это может быть, например, абсорбция препарата в организме или его выведение из организма или его взаимодействие с целью для достижения определенного эффекта. Количественно оценивая эти процессы, можно понять и предсказать их поведение после разных доз или у разных пациентов для новых доз или пациентов. Объединяя эти две области, системная фармакология имеет потенциал для улучшения понимания взаимодействия препарата с биологической системой посредством математической количественной оценки и последующего прогнозирования новых ситуаций, таких как новые препараты или новые организмы или пациенты. Используя эти вычислительные методы, ранее упомянутый анализ внутреннего воздействия парацетамола на личинок данио рерио показал разумную корреляцию между клиренсом парацетамола у данио рерио и у высших позвоночных, включая людей. [106]

Медицинские исследования

Рак

Рыбки данио-рерио использовались для создания нескольких трансгенных моделей рака, включая меланому , лейкемию , рак поджелудочной железы и гепатоцеллюлярную карциному . [108] [109] Рыбки данио-рерио, экспрессирующие мутировавшие формы онкогенов BRAF или NRAS, развивают меланому при помещении на дефицитный фон p53. Гистологически эти опухоли сильно напоминают болезнь человека, полностью трансплантируемы и демонстрируют масштабные геномные изменения. Модель меланомы BRAF использовалась в качестве платформы для двух скринингов, опубликованных в марте 2011 года в журнале Nature . В одном исследовании модель использовалась в качестве инструмента для понимания функциональной важности генов, которые, как известно, усиливаются и сверхэкспрессируются в меланоме человека. [110] Один ген, SETDB1, заметно ускорил образование опухоли в системе рыбок данио-рерио, продемонстрировав его важность как нового онкогена меланомы. Это было особенно важно, поскольку известно, что SETDB1 участвует в эпигенетической регуляции, которая все чаще рассматривается как центральная в биологии опухолевых клеток.

В другом исследовании была предпринята попытка терапевтически воздействовать на генетическую программу, присутствующую в исходной клетке нервного гребня опухоли, с использованием подхода химического скрининга. [111] Это показало, что ингибирование белка DHODH (малой молекулой, называемой лефлуномид) предотвращало развитие стволовых клеток нервного гребня, которые в конечном итоге приводят к меланоме, посредством вмешательства в процесс транскрипционной элонгации . Поскольку этот подход будет направлен на «идентичность» клетки меланомы, а не на отдельную генетическую мутацию, лефлуномид может быть полезен при лечении меланомы человека. [112]

Сердечно-сосудистые заболевания

В сердечно-сосудистых исследованиях данио-рерио использовалось для моделирования модели инфаркта миокарда человека. Сердце данио-рерио полностью восстанавливается примерно через 2 месяца после травмы без образования рубцов. [113] Механизм альфа-1-адренергической сигнализации, участвующий в этом процессе, был идентифицирован в исследовании 2023 года. [114] Данио-рерио также используется в качестве модели для свертывания крови , развития кровеносных сосудов и врожденных заболеваний сердца и почек . [115]

Иммунная система

В программах исследований острого воспаления , основного процесса, лежащего в основе многих заболеваний, исследователи создали модель воспаления на основе зебровой рыбы и ее разрешения. Этот подход позволяет подробно изучать генетический контроль воспаления и возможность выявления потенциальных новых лекарств. [116]

Рыба данио-рерио широко использовалась в качестве модельного организма для изучения врожденного иммунитета позвоночных. Врожденная иммунная система способна к фагоцитарной активности через 28–30 ч после оплодотворения (hpf) [117] , тогда как адаптивный иммунитет не становится функционально зрелым по крайней мере до 4 недель после оплодотворения. [118]

Инфекционные заболевания

Поскольку иммунная система у данио рерио и людей относительно консервативна, многие инфекционные заболевания человека можно моделировать у данио рерио. [119] [120] [121] [122] Прозрачные ранние стадии жизни хорошо подходят для визуализации in vivo и генетического анализа взаимодействий хозяин-патоген. [123] [124] [125] [126] Модели данио рерио для широкого спектра бактериальных, вирусных и паразитарных патогенов уже были созданы; например, модель данио рерио для туберкулеза дает фундаментальное понимание механизмов патогенеза микобактерий. [127] [128] [129] [130] Кроме того, была разработана роботизированная технология для высокопроизводительного скрининга противомикробных препаратов с использованием моделей инфекций данио рерио. [131] [132]

Устранение повреждений сетчатки

Развитие сетчатки одного данио-рерио, зафиксированное на световом микроскопе примерно каждые 12 часов в течение 1,5–3,5 дней после рождения эмбриона.

Другой примечательной характеристикой данио-рерио является то, что он обладает четырьмя типами колбочек , причем клетки, чувствительные к ультрафиолету, дополняют красные, зеленые и синие подтипы колбочек, обнаруженные у людей. Таким образом, данио-рерио может наблюдать очень широкий спектр цветов. Вид также изучается, чтобы лучше понять развитие сетчатки; в частности, как колбочки сетчатки выстраиваются в так называемую «колбочную мозаику». Данио-рерио, в дополнение к некоторым другим костистым рыбам, особенно известны своей чрезвычайной точностью расположения колбочек. [133]

Это исследование характеристик сетчатки данио рерио также было экстраполировано в медицинское исследование. В 2007 году исследователи из Университетского колледжа Лондона вырастили тип взрослых стволовых клеток данио рерио , обнаруженных в глазах рыб и млекопитающих, которые развиваются в нейроны сетчатки. Их можно было бы вводить в глаз для лечения заболеваний, которые повреждают нейроны сетчатки — почти всех заболеваний глаз, включая дегенерацию желтого пятна , глаукому и слепоту, связанную с диабетом . Исследователи изучали глиальные клетки Мюллера в глазах людей в возрасте от 18 месяцев до 91 года и смогли развить их во все типы нейронов сетчатки. Они также смогли легко вырастить их в лаборатории. Стволовые клетки успешно мигрировали в сетчатку больных крыс и приняли характеристики окружающих нейронов. Команда заявила, что они намерены разработать тот же подход для людей. [134] [135]

Мышечные дистрофии

Мышечные дистрофии (МД) представляют собой гетерогенную группу генетических нарушений, которые вызывают мышечную слабость, аномальные сокращения и мышечную атрофию, что часто приводит к преждевременной смерти. Зебрафиш широко используется в качестве модельного организма для изучения мышечных дистрофий. [44] Например, мутант sapje ( sap ) является ортологом мышечной дистрофии Дюшенна (МДД) у зебрфиш. [136] Мачука-Цили и соавторы использовали зебрфиш для определения роли альтернативного фактора сплайсинга, MBNL, в патогенезе миотонической дистрофии типа 1 (МД1). [137] Совсем недавно Тодд и соавторы описали новую модель зебрфиш, разработанную для изучения влияния экспрессии повторов CUG на раннем этапе развития заболевания МД1. [138] Зебрафиш также является превосходной животной моделью для изучения врожденных мышечных дистрофий, включая ВМД типа 1 А (ВМД 1А), вызванную мутацией в гене человеческого ламинина α2 (LAMA2). [139] Зебрафиш, благодаря своим преимуществам, обсуждавшимся выше, и, в частности, способности эмбрионов зебрафиш поглощать химические вещества, стал предпочтительной моделью для скрининга и тестирования новых препаратов против мышечных дистрофий. [140]

Физиология и патология костей

Рыбки данио-рерио использовались в качестве модельных организмов для изучения метаболизма костей, оборота тканей и резорбционной активности. Эти процессы в значительной степени эволюционно консервативны. Их использовали для изучения остеогенеза (формирования костей), оценки дифференциации, активности отложения матрицы и перекрестных помех скелетных клеток, для создания и выделения мутантов, моделирующих заболевания костей человека, и для тестирования новых химических соединений на способность устранять дефекты костей. [141] [142] Личинки могут использоваться для отслеживания нового ( de novo ) образования остеобластов во время развития костей. Они начинают минерализовать элементы кости уже через 4 дня после оплодотворения. В последнее время взрослых рыбок данио-рерио используют для изучения сложных возрастных заболеваний костей, таких как остеопороз и несовершенный остеогенез . [143] (Эласмоидные) чешуйки рыбок данио-рерио выполняют функцию защитного внешнего слоя и представляют собой небольшие костные пластинки, образованные остеобластами. Эти экзоскелетные структуры образуются путем отложения остеобластов в костной матрице и ремоделируются остеокластами. Чешуя также выступает в качестве основного хранилища кальция у рыб. Их можно культивировать ex-vivo (сохранять живыми вне организма) в многолуночном планшете, что позволяет манипулировать лекарствами и даже проводить скрининг новых лекарств, которые могут изменить метаболизм костей (между остеобластами и остеокластами). [143] [144] [145]

Диабет

Развитие поджелудочной железы данио-рерио очень гомологично млекопитающим, таким как мыши. Сигнальные механизмы и способ функционирования поджелудочной железы очень похожи. Поджелудочная железа имеет эндокринный отдел, который содержит множество клеток. Панкреатические PP-клетки, которые вырабатывают полипептиды, и β-клетки, которые вырабатывают инсулин, являются двумя примерами таких клеток. Эта структура поджелудочной железы, наряду с системой гомеостаза глюкозы, полезна для изучения заболеваний, таких как диабет, которые связаны с поджелудочной железой. Модели для функции поджелудочной железы, такие как флуоресцентное окрашивание белков, полезны для определения процессов гомеостаза глюкозы и развития поджелудочной железы. Тесты на толерантность к глюкозе были разработаны с использованием данио-рерио и теперь могут использоваться для тестирования на непереносимость глюкозы или диабет у людей. Функция инсулина также тестируется на данио-рерио, что будет способствовать дальнейшей медицине человека. Большая часть работы, проделанной вокруг знаний о гомеостазе глюкозы, была получена в результате работы с данио-рерио, перенесенной на людей. [146]

Ожирение

Рыбки данио-рерио использовались в качестве модельной системы для изучения ожирения, с исследованиями как генетического ожирения, так и ожирения, вызванного избыточным питанием. У рыбок данио-рерио с ожирением, как и у млекопитающих с ожирением, наблюдается нарушение регуляции липидных контролирующих метаболических путей, что приводит к увеличению веса без нормального липидного метаболизма. [146] Также, как и млекопитающие, рыбки данио-рерио хранят избыток липидов в висцеральных, внутримышечных и подкожных жировых отложениях. Эти и другие причины делают рыбок данио-рерио хорошими моделями для изучения ожирения у людей и других видов. Генетическое ожирение обычно изучается у трансгенных или мутировавших рыбок данио-рерио с генами, способствующими ожирению. Например, трансгенные рыбки данио-рерио со сверхэкспрессированным AgRP, эндогенным антагонистом меланокортина, показали повышенную массу тела и отложение жира во время роста. [146] Хотя гены рыбок данио-рерио могут не совпадать с генами человека, эти тесты могут дать важную информацию о возможных генетических причинах и методах лечения генетического ожирения человека. [146] Модели ожирения, вызванного диетой, на данио-рерио полезны, поскольку диету можно изменять с самого раннего возраста. Диеты с высоким содержанием жиров и диеты с общим перекармливанием показывают быстрое увеличение отложения жира, увеличение ИМТ, гепатостеатоз и гипертриглицеридемию. [146] Однако особи с нормальным содержанием жира и перекормленные особи по-прежнему метаболически здоровы, в то время как особи с высоким содержанием жиров — нет. [146] Понимание различий между типами ожирения, вызванного кормлением, может оказаться полезным при лечении ожирения у людей и связанных с ним заболеваний. [146]

Экологическая токсикология

Рыбки данио-рерио использовались в качестве модельной системы в исследованиях экологической токсикологии . [29]

Эпилепсия

Зебрафиш использовалась в качестве модельной системы для изучения эпилепсии. Припадки млекопитающих можно воспроизвести молекулярно, поведенчески и электрофизиологически, используя лишь часть ресурсов, необходимых для экспериментов на млекопитающих. [147]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Vishwanath, W. (2010). "Danio rerio". Красный список МСОП. Виды, находящиеся под угрозой исчезновения . 2010 : e.T166487A6219667. doi : 10.2305/IUCN.UK.2010-4.RLTS.T166487A6219667.en . Получено 19 ноября 2021 г.
  2. ^ Уайтли, Эндрю Р.; Бхат, Анурадха; Мартинс, Эмилия П.; Мейден, Ричард Л.; Аруначалам, М.; Ууси-Хейккиля, Сильва; Ахмед, АТА; Шреста, Дживан; Кларк, Мэтью; Стемпл, Дерек; Бернатчез, Луис (2011). «Популяционная геномика диких и лабораторных данио-рерио (Danio rerio)». Молекулярная экология . 20 (20): 4259–4276. Bibcode : 2011MolEc..20.4259W. doi : 10.1111/j.1365-294X.2011.05272.x. PMC 3627301. PMID  21923777. 
  3. ^ "Разведение данио-рерио (Zebra danios) - The fish doctor". www.thefishdoctor.co.uk . 16 ноября 2013 г. Архивировано из оригинала 27 октября 2023 г. Получено 17 ноября 2021 г.
  4. ^ abc Ван Вейк RC, Крекельс Э.Х., Ханкемейер Т., Спэнек Х.П., Ван дер Грааф PH (2017). «Системная фармакология печеночного метаболизма личинок рыбок данио». Открытие лекарств сегодня: модели заболеваний . 22 : 27–34. дои : 10.1016/j.ddmod.2017.04.003 . hdl : 1887/49224 .
  5. ^ ab Goldshmit Y, Sztal TE, Jusuf PR, Hall TE, Nguyen-Chi M, Currie PD (май 2012 г.). «Fgf-зависимые глиальные клеточные мосты способствуют регенерации спинного мозга у данио-рерио». The Journal of Neuroscience . 32 (22): 7477–7492. doi :10.1523/JNEUROSCI.0758-12.2012. PMC 6703582 . PMID  22649227. 
  6. ^ ab "Ученые из Фуданя превращают рыбу в эстрогеновые сигналы тревоги". Синьхуа . 12 января 2007 г. Получено 15 ноября 2012 г.
  7. ^ abcd White RM, Sessa A, Burke C, Bowman T, LeBlanc J, Ceol C и др. (февраль 2008 г.). «Прозрачная взрослая зебрафиш как инструмент для анализа трансплантации in vivo». Cell Stem Cell . 2 (2): 183–189. doi :10.1016/j.stem.2007.11.002. PMC 2292119 . PMID  18371439. 
  8. ^ ab "Исследователи записали на видео мыслительный процесс данио-рерио". Popular Science . 31 января 2013 г. Архивировано из оригинала 3 октября 2016 г. Получено 4 февраля 2013 г.
  9. ^ McCluskey BM, Postlethwait JH (март 2015 г.). «Филогения данио-рерио, «модельного вида», в составе данио, «модельного рода»». Молекулярная биология и эволюция . 32 (3): 635–652. doi :10.1093/molbev/msu325. PMC 4327152. PMID  25415969 . 
  10. ^ abcd Паричи ДМ (сентябрь 2006 г.). «Эволюция развития пигментного рисунка данио». Наследственность . 97 (3): 200–210. doi : 10.1038/sj.hdy.6800867 . PMID  16835593.
  11. ^ Петр, Т. (1999). "Холодноводные рыбы и рыболовство в Бутане". ФАО . Архивировано из оригинала 28 марта 2019 года . Получено 28 марта 2019 года .
  12. ^ abc Pritchard, VL (январь 2001 г.). Поведение и морфология данио-рерио, Danio rerio(Докторская диссертация). Университет Лидса.
  13. ^ abcdef Engeszer RE, Patterson LB, Rao AA, Parichy DM (2007). «Зебрарыба в дикой природе: обзор естественной истории и новые заметки из поля». Zebrafish . 4 (1): 21–40. doi :10.1089/zeb.2006.9997. PMID  18041940. S2CID  34342799.
  14. ^ "Зебрарыба в естественной среде". Университет Отаго. Архивировано из оригинала 28 марта 2019 года . Получено 28 марта 2019 года .
  15. ^ ab Спенс, Р. (декабрь 2006 г.), Поведение и экология данио-рерио, Danio rerio, Университет Лестера
  16. ^ ab "Brachydanio rerio (Hamilton, 1822)". SeriouslyFish. Архивировано из оригинала 7 июня 2023 г. Получено 28 марта 2019 г.
  17. ^ Фанг Ф (1998). « Danio kyathit , новый вид карповых из Мьичины, северная Мьянма». Ихтиологическое исследование пресных вод . 8 (3): 273–280.
  18. ^ "Danio rerio". Неместные водные виды . Геологическая служба США . 14 июня 2013 г. Архивировано из оригинала 4 августа 2009 г. Получено 3 июля 2013 г.
  19. ^ аб Фрёзе, Райнер ; Поли, Дэниел (ред.). «Данио рерио». ФишБаза . Версия за март 2019 года.
  20. ^ abcd Spence R, Gerlach G, Lawrence C, Smith C (февраль 2008 г.). «Поведение и экология данио-рерио, Danio rerio». Biological Reviews of the Cambridge Philosophical Society . 83 (1): 13–34. doi :10.1111/j.1469-185X.2007.00030.x. hdl : 2381/27758 . PMID  18093234. S2CID  18044956.
  21. ^ Spence R, Fatema MK, Reichard M, Huq KA, Wahab MA, Ahmed ZF, Smith C (2006). «Распределение и предпочтения в среде обитания данио-рерио в Бангладеш». Журнал биологии рыб . 69 (5): 1435–1448. Bibcode : 2006JFBio..69.1435S. doi : 10.1111/j.1095-8649.2006.01206.x.
  22. ^ Gerhard GS, Kauffman EJ, Wang X, Stewart R, Moore JL, Kasales CJ и др. (2002). «Продолжительность жизни и фенотипы старения у двух штаммов данио-рерио ( Danio rerio )». Experimental Gerontology . 37 (8–9): 1055–1068. doi :10.1016/s0531-5565(02)00088-8. PMID  12213556. S2CID  25092240.
  23. ^ Hamilton TJ, Myggland A, Duperreault E, May Z, Gallup J, Powell RA и др. (ноябрь 2016 г.). «Эпизодически-подобная память у данио-рерио». Animal Cognition . 19 (6): 1071–1079. doi :10.1007/s10071-016-1014-1. PMID  27421709. S2CID  2552608.
  24. ^ Orger MB, de Polavieja GG (2017-07-25). «Поведение данио-рерио: возможности и проблемы». Annual Review of Neuroscience . 40 (1): 125–147. doi : 10.1146/annurev-neuro-071714-033857 . PMID  28375767. S2CID  46739494.
  25. ^ Selman K, Wallace RA, Sarka A, Qi X (ноябрь 1993 г.). «Стадии развития ооцитов у данио-рерио, Brachydanio rerio». Журнал морфологии . 218 (2): 203–224. doi :10.1002/jmor.1052180209. PMID  29865471. S2CID  46930941.
  26. ^ Aleström P, D'Angelo L, Midtlyng PJ, Schorderet DF, Schulte-Merker S, Sohm F, Warner S (июнь 2020 г.). «Зебрарыбки: рекомендации по размещению и содержанию». Laboratory Animals . 54 (3): 213–224. doi :10.1177/0023677219869037. PMC 7301644 . PMID  31510859. 
  27. ^ Брэдли К, Брейер П, Мелвилл Д, Броман К, Кнапик Э, Смит Дж. Р. (июнь 2011 г.). «Карта сцепления на основе SNP для данио-рерио выявляет локусы определения пола». G3 (Bethesda) . 1 (1): 3–9. doi :10.1534/g3.111.000190. PMC 3178105. PMID 21949597.  S2CID 11161125  . 
  28. ^ ab Dockser A (13 января 2012 г.). «Птицы делают это, пчелы делают это, даже зебровые рыбки делают это — просто слишком мало». Wall Street Journal . Архивировано из оригинала 15 января 2021 г. Получено 11 февраля 2012 г.
  29. ^ abc Hill AJ, Teraoka H, ​​Heideman W, Peterson RE (июль 2005 г.). «Зебрафиш как модель позвоночного для исследования химической токсичности». Toxicological Sciences . 86 (1): 6–19. doi : 10.1093/toxsci/kfi110 . PMID  15703261.
  30. ^ Forner-Piquer I, Santangeli S, Maradonna F, Rabbito A, Piscitelli F, Habibi HR и др. (октябрь 2018 г.). «Нарушение эндоканнабиноидной системы гонад у данио-рерио, подвергшихся воздействию диизононилфталата». Environmental Pollution . 241 : 1–8. Bibcode : 2018EPoll.241....1F. doi : 10.1016/j.envpol.2018.05.007. PMID  29793103. S2CID  44120848.
  31. ^ Westerfield M (2007). Книга о данио-рерио: руководство по лабораторному использованию данио-рерио (Danio Rerio). Издательство Университета Орегона.[ постоянная мертвая ссылка ]
  32. ^ Gerhard GS, Cheng KC (декабрь 2002 г.). «Призыв к плавникам! Зебрафиш как геронтологическая модель». Aging Cell . 1 (2): 104–111. doi : 10.1046/j.1474-9728.2002.00012.x . PMID  12882339.
  33. ^ "Рыба-данио - Danio rerio - Подробности - Энциклопедия жизни". Энциклопедия жизни . Архивировано из оригинала 2018-03-12 . Получено 2018-03-12 .
  34. ^ Gupta, Parth (2024-02-15). "Руководство по уходу за рыбками Longfin Leopard Danio - The Pet Max". Архивировано из оригинала 2024-02-22 . Получено 2024-03-05 .
  35. ^ Watanabe M, Iwashita M, Ishii M, Kurachi Y, Kawakami A, Kondo S, Okada N (сентябрь 2006 г.). «Пятнистый рисунок леопардового данио вызван мутацией в гене connexin41.8 данио-рерио». EMBO Reports . 7 (9): 893–897. doi :10.1038/sj.embor.7400757. PMC 1559663. PMID  16845369 . 
  36. ^ Миллс Д. (1993). Справочник очевидца: Аквариумные рыбы . Harper Collins. ISBN 978-0-7322-5012-6.[ нужна страница ]
  37. ^ "ZFIN: Wild-Type Lines: Summary Listing". zfin.org . Архивировано из оригинала 2023-05-19 . Получено 2019-06-17 .
  38. ^ "В память о Джордже Штрейзингере, "отце-основателе" исследований развития и генетики данио-рерио". Университет Орегона . Архивировано из оригинала 29 сентября 2015 г. Получено 23 сентября 2015 г.
  39. ^ Xiang J, Yang H, Che C, Zou H, Yang H, Wei Y и др. (2009). Isalan M (ред.). «Идентификация ингибиторов роста опухолевых клеток с помощью комбинаторной химии и анализов на зебрафишах». PLOS ONE . ​​4 (2): e4361. Bibcode :2009PLoSO...4.4361X. doi : 10.1371/journal.pone.0004361 . PMC 2633036 . PMID  19194508. 
  40. ^ Bugel SM, Tanguay RL, Planchart A (сентябрь 2014 г.). «Зебрарыба: чудо высокопроизводительной биологии для токсикологии 21-го века». Current Environmental Health Reports . 1 (4): 341–352. Bibcode : 2014CEHR....1..341B. doi : 10.1007/s40572-014-0029-5. PMC 4321749. PMID  25678986 . 
  41. ^ Дубиньска-Магера М, Дачевска М, Левицка А, Мигоцка-Патрзалек М, Недбальска-Тарновска Дж, Ягла К (ноябрь 2016 г.). «Рыба данио: модель для изучения токсикантов, влияющих на развитие и функцию мышц». Международный журнал молекулярных наук . 17 (11): 1941. doi : 10.3390/ijms17111941 . ПМК 5133936 . ПМИД  27869769. 
  42. ^ Major RJ, Poss KD (2007). «Регенерация сердца зебровой рыбы как модель восстановления сердечной ткани». Drug Discovery Today: Disease Models . 4 (4): 219–225. doi :10.1016/j.ddmod.2007.09.002. PMC 2597874. PMID 19081827  . 
  43. ^ «Исследования стволовых клеток взрослых избегают этических проблем». Голос Америки. 19 мая 2010 г. Архивировано из оригинала 6 декабря 2014 г. Получено 21 июня 2013 г.
  44. ^ ab Plantié E, Migocka-Patrzałek M, Daczewska M, Jagla K (апрель 2015 г.). «Модельные организмы в борьбе с мышечной дистрофией: уроки дрозофилы и данио-рерио». Molecules . 20 (4): 6237–6253. doi : 10.3390/molecules20046237 . PMC 6272363 . PMID  25859781. 
  45. ^ Dahm R (2006). «The Zebrafish Exposed». American Scientist . 94 (5): 446–53. doi :10.1511/2006.61.446. Архивировано из оригинала 2017-04-18 . Получено 2012-11-15 .
  46. ^ Джонс Р. (октябрь 2007 г.). «Пусть спящие зебровые рыбки лежат: новая модель для исследований сна». PLOS Biology . 5 (10): e281. doi : 10.1371/journal.pbio.0050281 . PMC 2020498. PMID  20076649 . 
  47. ^ Penglase S, Moren M, Hamre K (ноябрь 2012 г.). «Лабораторные животные: стандартизация диеты для модели данио-рерио». Nature . 491 (7424): 333. Bibcode :2012Natur.491..333P. doi : 10.1038/491333a . PMID  23151568.
  48. ^ Jurynec MJ, Xia R, Mackrill JJ, Gunther D, Crawford T, Flanigan KM и др. (август 2008 г.). «Селенопротеин N необходим для активности кальциевого канала высвобождения рианодинового рецептора в мышцах человека и данио-рерио». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (34): 12485–12490. Bibcode : 2008PNAS..10512485J. doi : 10.1073/pnas.0806015105 . PMC 2527938. PMID  18713863 . 
  49. ^ Rederstorff M, Castets P, Arbogast S, Lainé J, Vassilopoulos S, Beuvin M и др. (2011). "Повышенная чувствительность мышц к стрессу, вызванная инактивацией селенопротеина N у мышей: модель млекопитающих для миопатии, связанной с SEPN1". PLOS ONE . ​​6 (8): e23094. Bibcode :2011PLoSO...623094R. doi : 10.1371/journal.pone.0023094 . PMC 3152547 . PMID  21858002. 
  50. ^ Уэйд, Николас (24 марта 2010 г.). «Исследования дают ключ к пониманию того, как сердца могут регенерироваться у некоторых видов». The New York Times . Архивировано из оригинала 2022-01-01.
  51. ^ ab Lush ME, Piotrowski T (октябрь 2014 г.). «Регенерация сенсорных волосковых клеток в боковой линии данио-рерио». Developmental Dynamics . 243 (10): 1187–1202. doi :10.1002/dvdy.24167. PMC 4177345. PMID 25045019  . 
  52. ^ Теске, Кристофер. "Эволюционирующая роль сигнализации Notch в регенерации сердца у данио-рерио Danio rerio". Researchgate.com . Архивировано из оригинала 19 мая 2024 г. Получено 4 октября 2022 г.
  53. ^ "Mending Broken Hearts (2011) British Heart Foundation TV ad". British Heart Foundation через YouTube. 31 января 2011 г. Архивировано из оригинала 2021-11-17 . Получено 15 ноября 2012 г.
  54. ^ "British Heart Foundation – The science behind the appeal". Bhf.org.uk. 16 февраля 2007 г. Архивировано из оригинала 10 марта 2012 г. Получено 15 ноября 2012 г.
  55. ^ Bernardos RL, Barthel LK, Meyers JR, Raymond PA (июнь 2007 г.). «Поздние нейрональные предшественники в сетчатке — это радиальные мюллеровские глиальные клетки, которые функционируют как стволовые клетки сетчатки». The Journal of Neuroscience . 27 (26): 7028–7040. doi :10.1523/JNEUROSCI.1624-07.2007. PMC 6672216 . PMID  17596452. 
  56. ^ Stewart S, Tsun ZY, Izpisua Belmonte JC (ноябрь 2009 г.). «Деметилаза гистонов необходима для регенерации у данио-рерио». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (47): 19889–19894. Bibcode : 2009PNAS..10619889S. doi : 10.1073/pnas.0904132106 . JSTOR  25593294. PMC 2785262. PMID  19897725 . 
  57. ^ "Регенерация органов у данио-рерио: раскрытие механизмов". ScienceDaily . Архивировано из оригинала 2018-02-05 . Получено 2018-03-09 .
  58. ^ "Исследование раскрывает секрет данио-рерио | Биохимия | Sci-News.com". Последние научные новости | Sci-News.com . Архивировано из оригинала 2020-11-11 . Получено 2012-06-02 .
  59. ^ ab Head JR, Gacioch L, Pennisi M, Meyers JR (июль 2013 г.). «Активация канонического сигнала Wnt/β-катенина стимулирует пролиферацию в невромастах задней боковой линии данио-рерио». Developmental Dynamics . 242 (7): 832–846. doi : 10.1002/dvdy.23973 . PMID  23606225.
  60. ^ Steiner AB, Kim T, Cabot V, Hudspeth AJ (апрель 2014 г.). «Динамическая экспрессия генов предполагаемыми предшественниками волосковых клеток во время регенерации в боковой линии данио-рерио». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 111 (14): E1393–E1401. Bibcode : 2014PNAS..111E1393S. doi : 10.1073/pnas.1318692111 . PMC 3986164. PMID  24706895 . 
  61. ^ Кизил С (январь 2018 г.). «Механизмы пластичности нейральных стволовых клеток, вызванной патологией, и регенерации нейронов в мозге взрослых данио-рерио». Current Pathobiology Reports . 6 (1): 71–77. doi :10.1007/s40139-018-0158-x. PMC 5978899. PMID  29938129 . 
  62. ^ Cosacak MI, Bhattarai P, Reinhardt S, Petzold A, Dahl A, Zhang Y, Kizil C (апрель 2019 г.). «Анализ транскриптомики отдельных клеток гетерогенности нейральных стволовых клеток и контекстуальной пластичности в модели амилоидной токсичности мозга данио-рерио». Cell Reports . 27 (4): 1307–1318.e3. doi : 10.1016/j.celrep.2019.03.090 . PMID  31018142.
  63. ^ Bhattarai P, Cosacak MI, Mashkaryan V, Demir S, Popova SD, Govindarajan N и др. (январь 2020 г.). «Взаимодействие нейронов и глии через ось серотонин-BDNF-NGFR обеспечивает регенеративный нейрогенез в модели болезни Альцгеймера мозга взрослого данио-рерио». PLOS Biology . 18 (1): e3000585. doi : 10.1371/journal.pbio.3000585 . PMC 6964913 . PMID  31905199. 
  64. ^ Xi Y, Noble S, Ekker M (июнь 2011 г.). «Моделирование нейродегенерации у зебровых рыб». Current Neurology and Neuroscience Reports . 11 (3): 274–282. doi :10.1007/s11910-011-0182-2. PMC 3075402. PMID  21271309 . 
  65. ^ Bassett DI, Currie PD (октябрь 2003 г.). «Рыба данио-рерио как модель мышечной дистрофии и врожденной миопатии». Human Molecular Genetics . 12 (Spec No 2): R265–R270. doi : 10.1093/hmg/ddg279 . PMID  14504264.
  66. ^ Crim MJ, Lawrence C (январь 2021 г.). «Рыба — не мышь: понимание различий в фоновой генетике имеет решающее значение для воспроизводимости». Lab Animal . 50 (1): 19–25. doi :10.1038/s41684-020-00683-x. ISSN  0093-7355. PMID  33268901. S2CID  227259359.
  67. ^ Whiteley AR, Bhat A, Martins EP, Mayden RL, Arunachalam M, Uusi-Heikkilä S и др. (октябрь 2011 г.). «Популяционная геномика диких и лабораторных данио-рерио (Danio rerio)». Молекулярная экология . 20 (20): 4259–4276. Bibcode : 2011MolEc..20.4259W. doi : 10.1111/j.1365-294X.2011.05272.x. PMC 3627301. PMID  21923777 . 
  68. ^ Coe TS, Hamilton PB, Griffiths AM, Hodgson DJ, Wahab MA, Tyler CR (январь 2009 г.). «Генетическая изменчивость штаммов данио-рерио ( Danio rerio ) и ее значение для экотоксикологических исследований». Ecotoxicology . 18 (1): 144–150. Bibcode : 2009Ecotx..18..144C. doi : 10.1007/s10646-008-0267-0. PMID  18795247. S2CID  18370151.
  69. ^ Kimmel CB, Law RD (март 1985). «Клеточная линия бластомеров данио-рерио. I. Схема деления и цитоплазматические мосты между клетками». Developmental Biology . 108 (1): 78–85. doi :10.1016/0012-1606(85)90010-7. PMID  3972182.
  70. ^ Kimmel CB, Law RD (март 1985). «Клеточная линия бластомеров данио-рерио. III. Клональный анализ стадий бластулы и гаструлы». Developmental Biology . 108 (1): 94–101. doi :10.1016/0012-1606(85)90012-0. PMID  3972184.
  71. ^ Stainier DY, Raz E, Lawson ND, Ekker SC, Burdine RD, Eisen JS и др. (октябрь 2017 г.). «Руководство по использованию морфолино у данио-рерио». PLOS Genetics . 13 (10): e1007000. doi : 10.1371/journal.pgen.1007000 . PMC 5648102. PMID  29049395 . 
  72. ^ Rosen JN, Sweeney MF, Mably JD (март 2009). «Микроинъекция эмбрионов данио-рерио для анализа функции гена». Journal of Visualized Experiments (25). doi :10.3791/1115. PMC 2762901. PMID 19274045  . 
  73. ^ Leong IU, Lan CC, Skinner JR, Shelling AN, Love DR (2012). "In vivo тестирование опосредованного микроРНК генного нокдауна у данио-рерио". Журнал биомедицины и биотехнологии . 2012. Хиндави: 350352. doi : 10.1155/2012/350352 . PMC 3303736. PMID  22500088 . 
  74. ^ Tan PK, Downey TJ, Spitznagel EL, Xu P, Fu D, Dimitrov DS и др. (октябрь 2003 г.). «Оценка измерений экспрессии генов с помощью коммерческих платформ микрочипов». Nucleic Acids Research . 31 (19): 5676–5684. doi :10.1093/nar/gkg763. PMC 206463. PMID  14500831. 
  75. ^ "Genome Reference Consortium". GRC. Архивировано из оригинала 5 октября 2016 г. Получено 23 октября 2012 г.
  76. ^ "Decoding the Genome Mystery" Архивировано 15 июля 2009 г. на Wayback Machine . Indian Express . 5 июля 2009 г. Получено 5 февраля 2013 г.
  77. ^ FishMap Zv8 Архивировано 19 июля 2018 г. на Wayback Machine . Институт геномики и интегративной биологии (IGIB). Получено 7 июня 2012 г.
  78. ^ ab Howe K, Clark MD, Torroja CF, Torrance J, Berthelot C, Muffato M и др. (апрель 2013 г.). «Последовательность эталонного генома зебровой рыбы и ее связь с геномом человека». Nature . 496 (7446): 498–503. Bibcode :2013Natur.496..498H. doi :10.1038/nature12111. PMC 3703927 . PMID  23594743. 
  79. ^ ab Broughton RE, Milam JE, Roe BA (ноябрь 2001 г.). «Полная последовательность митохондриального генома данио-рерио (Danio rerio) и эволюционные закономерности в митохондриальной ДНК позвоночных». Genome Research . 11 (11): 1958–1967. doi :10.1101/gr.156801. PMC 311132 . PMID  11691861. 
  80. ^ abcde Schier, Alexander F.; Talbot, William S. (2005-12-01). "Молекулярная генетика формирования оси у данио-рерио". Annual Review of Genetics . 39 (1). Annual Reviews : 561–613. doi : 10.1146/annurev.genet.37.110801.143752. ISSN  0066-4197. PMID  16285872.
  81. ^ abc Naiche, LA; Harrelson, Zachary; Kelly, Robert G.; Papaioannou, Virginia E. (2005-12-01). "Гены T-Box в развитии позвоночных". Annual Review of Genetics . 39 (1). Annual Reviews : 219–239. doi : 10.1146/annurev.genet.39.073003.105925. ISSN  0066-4197. PMID  16285859.
  82. ^ Lister JA, Robertson CP, Lepage T, Johnson SL, Raible DW (сентябрь 1999 г.). «перламутр кодирует белок, связанный с микрофтальмией данио-рерио, который регулирует судьбу пигментных клеток, полученных из нервного гребня». Development . 126 (17): 3757–3767. doi :10.1242/dev.126.17.3757. PMID  10433906.
  83. ^ Lamason RL, Mohideen MA, Mest JR, Wong AC, Norton HL, Aros MC и др. (декабрь 2005 г.). «SLC24A5, предполагаемый катионообменник, влияет на пигментацию у данио-рерио и людей». Science . 310 (5755): 1782–1786. Bibcode :2005Sci...310.1782L. doi :10.1126/science.1116238. PMID  16357253. S2CID  2245002.
  84. ^ Джинна Брайнер (6 февраля 2008 г.). «Ученые создают прозрачную рыбу, наблюдают рост рака». livescience.com . Архивировано из оригинала 19 мая 2024 г. . Получено 23 января 2022 г. .
  85. ^ Каваками К, Такеда Х, Каваками Н, Кобаяши М, Мацуда Н, Мишина М (июль 2004 г.). «Транспозон-опосредованный подход к генной ловушке идентифицирует регулируемые развитием гены у данио-рерио». Developmental Cell . 7 (1): 133–144. doi : 10.1016/j.devcel.2004.06.005 . PMID  15239961.
  86. ^ Паринов С, Кондричин И, Корж В, Емельянов А (октябрь 2004 г.). «Ловушка энхансера, опосредованная транспозоном Tol2, для идентификации генов зебровой рыбы, регулируемых развитием in vivo». Динамика развития . 231 (2): 449–459. doi : 10.1002/dvdy.20157 . PMID  15366023.
  87. ^ Barolo S, Posakony JW (май 2002 г.). «Три привычки высокоэффективных сигнальных путей: принципы транскрипционного контроля с помощью сигнализации развивающихся клеток». Гены и развитие . 16 (10). Cold Spring Harbor Laboratory Press & The Genetics Society : 1167–1181. doi : 10.1101/gad.976502 . PMID  12023297. S2CID  14376483.
  88. ^ Vejnar, Charles E.; Moreno-Mateos, Miguel A.; Cifuentes, Daniel; Bazzini, Ariel A.; Giraldez, Antonio J. (октябрь 2016 г.). «Оптимизированная система CRISPR–Cas9 для редактирования генома у данио-рерио». Cold Spring Harbor Protocols . 2016 (10): pdb.prot086850. doi :10.1101/pdb.prot086850. ISSN  1940-3402. PMID  27698232. Архивировано из оригинала 2024-05-19 . Получено 2022-12-05 .
  89. ^ Yan C, Brunson DC, Tang Q, Do D, Iftimia NA, Moore JC и др. (июнь 2019 г.). «Визуализация привитого человеческого рака и терапевтические ответы у иммунодефицитных данио-рерио». Cell . 177 (7): 1903–1914.e14. doi :10.1016/j.cell.2019.04.004. PMC 6570580 . PMID  31031007. 
  90. ^ Lin CL, Taggart AJ, Lim KH, Cygan KJ, Ferraris L, Creton R и др. (январь 2016 г.). «Структура РНК заменяет потребность в U2AF2 при сплайсинге». Genome Research . 26 (1): 12–23. doi :10.1101/gr.181008.114. PMC 4691745 . PMID  26566657. 
  91. ^ Габалдон Т., Кунин ЕВ. (май 2013 г.). «Функциональные и эволюционные последствия ортологии генов». Nature Reviews. Генетика . 14 (5): 360–366. doi :10.1038/nrg3456. PMC 5877793. PMID  23552219 . 
  92. ^ Charlesworth D, Willis JH (ноябрь 2009 г.). «Генетика инбридинговой депрессии». Nature Reviews. Genetics . 10 (11): 783–796. doi :10.1038/nrg2664. PMID  19834483. S2CID  771357.
  93. ^ Bickley LK, Brown AR, Hosken DJ, Hamilton PB, Le Page G, Paull GC и др. (февраль 2013 г.). «Интерактивные эффекты инбридинга и эндокринных нарушений при воспроизводстве у модельной лабораторной рыбы». Evolutionary Applications . 6 (2): 279–289. Bibcode :2013EvApp...6..279B. doi :10.1111/j.1752-4571.2012.00288.x. PMC 3689353 . PMID  23798977. 
  94. ^ ab Llewellyn, Martin S.; Boutin, Sébastien; Hoseinifar, Seyed Hossein; Derome, Nicolas (2014-06-02). "Микробиомы костистых рыб: современное состояние их характеристики, манипуляции и значение в аквакультуре и рыболовстве". Frontiers in Microbiology . 5. Frontiers : 207. doi : 10.3389/fmicb.2014.00207 . ISSN  1664-302X . PMC 4040438. PMID  24917852. S2CID 13050990  . 
  95. ^ abcde Dahm, Ralf; Geisler, Robert (2006-04-25). «Учимся у мелкой рыбешки: данио-рерио как генетический модельный организм для видов аквакультурных рыб». Морская биотехнология . 8 (4). Европейское общество морской биотехнологии (ESMB) + Японское общество морской биотехнологии (JSMB) + Австралийско-новозеландское общество морской биотехнологии (ANZMBS) ( Springer ): 329–345. Bibcode :2006MarBt...8..329D. doi :10.1007/s10126-006-5139-0. ISSN  1436-2228. PMID  16670967. S2CID  23994075.
  96. ^ abcd Рибас, Лайя; Пиферрер, Франсеск (2013-07-31). «Зебра-рерио ( Danio rerio ) как модельный организм, с акцентом на применение в исследованиях аквакультуры плавниковых рыб». Обзоры в аквакультуре . 6 (4). Wiley : 209–240. doi :10.1111/raq.12041. ISSN  1753-5123. S2CID  84107971.
  97. ^ аб
  98. ^ abc Dey A, Flajšhans M, Pšenička M, Gazo I. Гены репарации ДНК играют различные роли в развитии эмбрионов рыб. Front Cell Dev Biol. 2023 1 марта;11:1119229. doi: 10.3389/fcell.2023.1119229. PMID 36936683; PMCID: PMC10014602
  99. ^ Канедо А., Роча Т.Л. Использование данио-рерио (Danio rerio) в качестве модели для оценки генотоксичности и восстановления ДНК: исторический обзор, текущее состояние и тенденции. Sci Total Environ. 2021 25 марта;762:144084. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.144084. Epub 2020 14 декабря. PMID 33383303
  100. ^ Martin WK, Tennant AH, Conolly RB, Prince K, Stevens JS, DeMarini DM и др. (январь 2019 г.). «Высокопроизводительная обработка видеосигналов сердечного ритма у нескольких эмбриональных данио-рерио дикого типа в поле визуализации». Scientific Reports . 9 (1): 145. Bibcode :2019NatSR...9..145M. doi :10.1038/s41598-018-35949-5. PMC 6333808 . PMID  30644404. 
  101. ^ Teixidó E, Kießling TR, Krupp E, Quevedo C, Muriana A, Scholz S (февраль 2019 г.). «Автоматизированная оценка морфологических признаков для скрининга токсичности эмбрионов данио-рерио». Toxicological Sciences . 167 (2): 438–449. doi :10.1093/toxsci/kfy250. PMC 6358258 . PMID  30295906. 
  102. ^ "Рыба для науки". Университет Шеффилда. 2011. Архивировано из оригинала 12 ноября 2020 г. Получено 19 марта 2011 г.
  103. ^ Brannen KC, Panzica-Kelly JM, Danberry TL, Augustine-Rauch KA (февраль 2010 г.). «Разработка анализа тератогенности эмбриона зебровой рыбы и модели количественного прогнозирования». Исследование врожденных дефектов, часть B: токсикология развития и репродуктивности . 89 (1): 66–77. doi :10.1002/bdrb.20223. PMID  20166227.
  104. ^ Rennekamp AJ, Peterson RT (февраль 2015 г.). «15 лет химического скрининга данио-рерио». Current Opinion in Chemical Biology . 24 : 58–70. doi : 10.1016/j.cbpa.2014.10.025. PMC 4339096. PMID 25461724  . 
  105. ^ ab MacRae CA, Peterson RT (октябрь 2015 г.). «Зебрафиш как инструмент для открытия лекарств». Nature Reviews. Drug Discovery . 14 (10): 721–731. doi :10.1038/nrd4627. PMID  26361349. S2CID  1979653.
  106. ^ ab Kantae V, Krekels EH, Ordas A, González O, van Wijk RC, Harms AC и др. (декабрь 2016 г.). «Фармакокинетическое моделирование поглощения и выведения парацетамола у личинок данио-рерио: расширение аллометрической шкалы у позвоночных на пять порядков величины». Zebrafish . 13 (6): 504–510. doi :10.1089/zeb.2016.1313. PMC 5124745 . PMID  27632065. 
  107. ^ Schulthess P, van Wijk RC, Krekels EH, Yates JW, Spaink HP, van der Graaf PH (май 2018 г.). «Системная фармакология снаружи внутрь сочетает инновационные вычислительные методы с высокопроизводительными исследованиями целых позвоночных». CPT: Pharmacometrics & Systems Pharmacology . 7 (5): 285–287. doi :10.1002/psp4.12297. PMC 5980533. PMID 29693322  . 
  108. ^ Лю С., Лич С.Д. (2011). «Модели данио-рерио для рака». Annual Review of Pathology . 6 : 71–93. doi : 10.1146/annurev-pathol-011110-130330. PMID  21261518.
  109. ^ "Модель человеческой меланомы на основе зебровой рыбы выявила новый ген рака". Science Daily . 23 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 19 мая 2024 г. Получено 28 апреля 2014 г.
  110. ^ Ceol CJ, Houvras Y, Jane-Valbuena J, Bilodeau S, Orlando DA, Battisti V и др. (март 2011 г.). «Гистоновая метилтрансфераза SETDB1 повторно усиливается при меланоме и ускоряет ее возникновение». Nature . 471 (7339): 513–517. Bibcode :2011Natur.471..513C. doi :10.1038/nature09806. PMC 3348545 . PMID  21430779. 
  111. ^ White RM, Cech J, Ratanasirintrawoot S, Lin CY, Rahl PB, Burke CJ и др. (март 2011 г.). «DHODH модулирует транскрипционное удлинение в нервном гребне и меланоме». Nature . 471 (7339): 518–522. Bibcode :2011Natur.471..518W. doi :10.1038/nature09882. PMC 3759979 . PMID  21430780. 
  112. ^ «Лекарство от артрита может помочь победить рак кожи и меланому, согласно исследованию». Sciencedaily . 24 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 19 мая 2024 г. Получено 15 ноября 2012 г.
  113. ^ Шабле, Фабиан; Вайт, Джулия; Райнер, Грегор; Яжвинская, Анна (2011). «Сердце данио рерио восстанавливается после инфаркта миокарда, вызванного криоповреждением». BMC Developmental Biology . 11 : 21. doi : 10.1186 /1471-213X-11-21 . PMC 3078894. PMID  21473762. 
  114. ^ Апайдин, Онур; Алтайкызы, Акерке; Филоса, Алессандро; Савамипхак, Суфанса (2023-11-20). «Адренергическая сигнализация альфа-1 управляет регенерацией сердца через транскрипционную программу ремоделирования внеклеточного матрикса в макрофагах данио-рерио». Developmental Cell . 58 (22): 2460–2476.e7. doi : 10.1016/j.devcel.2023.09.011 . ISSN  1534-5807. PMID  37875117. S2CID  264449103.
  115. ^ Drummond IA (февраль 2005 г.). «Развитие и заболевания почек у данио-рерио». Журнал Американского общества нефрологии . 16 (2): 299–304. doi :10.1681/ASN.2004090754. PMID  15647335. S2CID  25428361.
  116. ^ "Исследование воспалительных заболеваний с использованием зебровых рыбок". Fish For Science. Архивировано из оригинала 9 января 2013 г. Получено 15 ноября 2012 г.
  117. ^ Le Guyader D, Redd MJ, Colucci-Guyon E, Murayama E, Kissa K, Briolat V и др. (январь 2008 г.). «Происхождение и необычное поведение нейтрофилов у развивающихся рыбок данио-рерио». Blood . 111 (1): 132–141. doi : 10.1182/blood-2007-06-095398 . PMID  17875807. S2CID  8853409.
  118. ^ Novoa B, Figueras A (2012-01-01). "Зебрафиш: модель для изучения воспаления и врожденного иммунного ответа на инфекционные заболевания". В Lambris JD, Hajishengallis G (ред.). Current Topics in Innate Immunity II . Advances in Experimental Medicine and Biology. Vol. 946. Springer New York. pp. 253–275. doi :10.1007/978-1-4614-0106-3_15. hdl :10261/44975. ISBN 9781461401056. PMID  21948373. S2CID  6914876.
  119. ^ Meeker ND, Trede NS (2008). «Иммунология и данио-рерио: создание новых моделей заболеваний человека». Developmental and Comparative Immunology . 32 (7): 745–757. doi :10.1016/j.dci.2007.11.011. PMID  18222541.
  120. ^ Renshaw SA, Trede NS (январь 2012 г.). «Модель, которой 450 миллионов лет: иммунитет зебры и позвоночных». Disease Models & Mechanisms . 5 (1): 38–47. doi :10.1242/dmm.007138. PMC 3255542. PMID 22228790  . 
  121. ^ Meijer AH, Spaink HP (июнь 2011 г.). «Взаимодействия хозяина и патогена стали прозрачными с помощью модели зебровой рыбы». Current Drug Targets . 12 (7): 1000–1017. doi :10.2174/138945011795677809. PMC 3319919. PMID  21366518 . 
  122. ^ van der Vaart M, Spaink HP, Meijer AH (2012). «Распознавание патогенов и активация врожденного иммунного ответа у данио-рерио». Advances in Hematology . 2012 : 159807. doi : 10.1155/2012/159807 . PMC 3395205. PMID  22811714. 
  123. ^ Benard EL, van der Sar AM, Ellett F, Lieschke GJ, Spaink HP, Meijer AH (март 2012 г.). «Инфекция эмбрионов зебровой рыбы внутриклеточными бактериальными патогенами». Journal of Visualized Experiments (61). doi :10.3791/3781. PMC 3415172. PMID  22453760 . 
  124. ^ Meijer AH, van der Vaart M, Spaink HP (январь 2014 г.). «Визуализация в реальном времени и генетическое препарирование взаимодействий хозяин-микроб у данио-рерио». Cellular Microbiology . 16 (1): 39–49. doi : 10.1111/cmi.12236 . hdl : 1887/3736301 . PMID  24188444.
  125. ^ Torraca V, Masud S, Spaink HP, Meijer AH (июль 2014 г.). «Взаимодействие макрофагов и патогенов при инфекционных заболеваниях: новые терапевтические идеи на основе модели хозяина данио-рерио». Модели и механизмы заболеваний . 7 (7): 785–797. doi :10.1242/dmm.015594. PMC 4073269. PMID  24973749 . 
  126. ^ Levraud JP, Palha N, Langevin C, Boudinot P (сентябрь 2014 г.). «Сквозь зеркало: наблюдение за взаимодействием хозяина и вируса у данио-рерио». Trends in Microbiology . 22 (9): 490–497. doi :10.1016/j.tim.2014.04.014. PMID  24865811.
  127. ^ Рамакришнан Л (2013). «Взгляд на данио-рерио, чтобы понять туберкулезную гранулему». Новая парадигма иммунитета к туберкулезу . Достижения в экспериментальной медицине и биологии. Том 783. С. 251–66. doi :10.1007/978-1-4614-6111-1_13. ISBN 978-1-4614-6110-4. PMID  23468113.
  128. ^ Рамакришнан Л (2013). «Руководство по иммунитету и лечению туберкулеза у рыбок данио-рерио». Симпозиумы по количественной биологии в Колд-Спринг-Харбор . 78 : 179–192. doi : 10.1101/sqb.2013.78.023283 . PMID  24643219.
  129. ^ Cronan MR, Tobin DM (июль 2014 г.). «Пригодно для потребления: данио-рерио как модель туберкулеза». Модели и механизмы заболеваний . 7 (7): 777–784. doi :10.1242/dmm.016089. PMC 4073268. PMID  24973748 . 
  130. ^ Meijer AH (март 2016 г.). «Защита и патология при туберкулезе: изучение модели зебровой рыбы». Семинары по иммунопатологии . 38 (2): 261–273. doi :10.1007/s00281-015-0522-4. PMC 4779130. PMID  26324465 . 
  131. ^ Spaink HP, Cui C, Wiweger MI, Jansen HJ, Veneman WJ, Marín-Juez R и др. (август 2013 г.). «Роботизированная инъекция эмбрионов зебровой рыбы для высокопроизводительного скрининга в моделях заболеваний». Методы . 62 (3): 246–254. doi : 10.1016/j.ymeth.2013.06.002 . hdl : 10044/1/53161 . PMID  23769806.
  132. ^ Veneman WJ, Marín-Juez R, de Sonneville J, Ordas A, Jong-Raadsen S, Meijer AH, Spaink HP (июнь 2014 г.). «Создание и оптимизация высокопроизводительной установки для изучения инфекции Staphylococcus epidermidis и Mycobacterium marinum в качестве модели для открытия лекарств». Journal of Visualized Experiments . 88 (88): e51649. doi :10.3791/51649. PMC 4206090 . PMID  24998295. 
  133. ^ Allison WT, Barthel LK, Skebo KM, Takechi M, Kawamura S, Raymond PA (октябрь 2010 г.). «Онтогенез мозаик колбочек фоторецепторов у данио-рерио». Журнал сравнительной неврологии . 518 (20): 4182–4195. doi :10.1002/cne.22447. PMC 3376642. PMID  20878782 . 
  134. ^ Lawrence JM, Singhal S, Bhatia B, Keegan DJ, Reh TA, Luthert PJ и др. (август 2007 г.). «Клетки MIO-M1 и аналогичные линии глиальных клеток Мюллера, полученные из сетчатки взрослого человека, проявляют характеристики нейральных стволовых клеток». Stem Cells . 25 (8): 2033–2043. doi : 10.1634/stemcells.2006-0724 . PMID  17525239.
  135. ^ "Рыба-зебра может указать путь к лечению слепоты". The China Post . 3 августа 2007 г. Архивировано из оригинала 2012-09-10.
  136. ^ Kunkel LM, Bachrach E, Bennett RR, Guyon J, Steffen L (май 2006 г.). «Диагностика и клеточная терапия мышечной дистрофии Дюшенна у людей, мышей и данио-рерио». Журнал генетики человека . 51 (5): 397–406. doi :10.1007/s10038-006-0374-9. PMC 3518425. PMID  16583129 . 
  137. ^ Machuca-Tzili LE, Buxton S, Thorpe A, Timson CM, Wigmore P, Luther PK, Brook JD (май 2011 г.). «Зебрарыбки с дефицитом Muscleblind-like 2 проявляют признаки миотонической дистрофии». Модели и механизмы заболеваний . 4 (3): 381–392. doi :10.1242/dmm.004150. PMC 3097459. PMID  21303839 . 
  138. ^ Todd PK, Ackall FY, Hur J, Sharma K, Paulson HL, Dowling JJ (январь 2014 г.). «Транскрипционные изменения и аномалии развития в модели миотонической дистрофии типа 1 у данио-рерио». Disease Models & Mechanisms . 7 (1): 143–155. doi :10.1242/dmm.012427. PMC 3882056 . PMID  24092878. 
  139. ^ Jones KJ, Morgan G, Johnston H, Tobias V, Ouvrier RA, Wilkinson I, North KN (октябрь 2001 г.). «Расширяющийся фенотип аномалий цепи ламинина альфа2 (мерозина): серия случаев и обзор». Журнал медицинской генетики . 38 (10): 649–657. doi :10.1136 / jmg.38.10.649. PMC 1734735. PMID  11584042. 
  140. ^ Maves L (сентябрь 2014 г.). «Последние достижения в использовании животных моделей зебровых рыб для открытия лекарств от мышечных заболеваний». Мнение экспертов по открытию лекарств . 9 (9): 1033–1045. doi :10.1517/17460441.2014.927435. PMC 4697731. PMID  24931439 . 
  141. ^ Witten PE, Hansen A, Hall BK (декабрь 2001 г.). «Особенности одно- и многоядерных клеток резорбции костей у данио-рерио Danio rerio и их вклад в развитие скелета, ремоделирование и рост». Журнал морфологии . 250 (3): 197–207. doi :10.1002/jmor.1065. PMID  11746460. S2CID  33403358.
  142. ^ Carnovali M, Banfi G, Mariotti M (2019). «Модели скелетных нарушений у человека на основе данио-рерио: совместное плавание эмбриона и взрослого животного». BioMed Research International . 2019 : 1253710. doi : 10.1155/2019/1253710 . PMC 6886339. PMID  31828085 . 
  143. ^ ab Bergen DJ, Kague E, Hammond CL (2019). «Зебрафиш как новая модель остеопороза: основная испытательная платформа для скрининга новых остеоактивных соединений». Frontiers in Endocrinology . 10 : 6. doi : 10.3389/fendo.2019.00006 . PMC 6361756. PMID  30761080 . 
  144. ^ de Vrieze E, van Kessel MA, Peters HM, Spanings FA, Flik G, Metz JR (февраль 2014 г.). «Преднизолон индуцирует фенотип, похожий на остеопороз, в регенерирующих чешуйках данио-рерио». Osteoporosis International . 25 (2): 567–578. doi :10.1007/s00198-013-2441-3. PMID  23903952. S2CID  21829206.
  145. ^ de Vrieze E, Zethof J, Schulte-Merker S, Flik G, Metz JR (май 2015 г.). «Идентификация новых остеогенных соединений с помощью анализа ex-vivo sp7:luciferase zebrafish scale». Bone . 74 : 106–113. doi :10.1016/j.bone.2015.01.006. hdl : 2066/153047 . PMID  25600250.
  146. ^ abcdefg Zang L, Maddison LA, Chen W (20 августа 2018 г.). «Зебрарыбка как модель ожирения и диабета». Frontiers in Cell and Developmental Biology . 6 (91): 91. doi : 10.3389/fcell.2018.00091 . PMC 6110173. PMID  30177968 . 
  147. ^ Cho SJ, Park E, Baker A, Reid AY (10.09.2020). «Возрастная предвзятость в моделях эпилепсии на данио-рерио: чему мы можем научиться у старых рыб?». Frontiers in Cell and Developmental Biology . 8 : 573303. doi : 10.3389/fcell.2020.573303 . PMC 7511771. PMID  33015065 . 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме Данио рерио.