目前使用斑馬魚(yú)進(jìn)行的研究非常廣泛，涵蓋多個(gè)領(lǐng)域。已經(jīng)在發(fā)育生物學(xué)、腫瘤學(xué)、毒理學(xué)、生殖醫學(xué)、畸形學(xué)、遺傳學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、細胞學(xué)、再生醫學(xué)和進(jìn)化理論等領(lǐng)域取得進(jìn)展。
基因表達
由于斑馬魚(yú)的生命周期較短、可控性強，故常被用作遺傳學(xué)研究的模型動(dòng)物?；蚯媒担╧nockdown）和用反義嗎啡啉（morpholino）進(jìn)行修改RNA剪接是常用的反向遺傳學(xué)技術(shù)。人工合成的高分子嗎啡啉基寡核苷酸包含與DNA、RNA相同的核苷；通過(guò)與互補序列結合，他們可以減少特定基因的表達或者阻礙其它RNA上進(jìn)行的過(guò)程。
轉基因斑馬魚(yú)構建
轉基因是一種研究斑馬魚(yú)基因的功能的常見(jiàn)手段。通過(guò)使用Tol2轉位子體系的方法，構建轉基因品種斑馬魚(yú)尤其容易。
癌癥研究
斑馬魚(yú)被用來(lái)生產(chǎn)包括黑色素瘤、白血病、胰腺癌和肝細胞癌等癌癥研究時(shí)使用的轉基因模型。表達突變的BRAF或NRAS癌基因的斑馬魚(yú)模型在置于缺乏腫瘤蛋白（p53）的背景下會(huì )得上黑色素瘤。在組織學(xué)上，這些腫瘤高度類(lèi)似于人類(lèi)疾病，是可移植入人體的，并且展現了大范圍的基因組變化。在另外一項研究中，這一模型被用來(lái)研究人類(lèi)黑色素瘤中擴增和過(guò)表達的基因的功能作用。SETDB1基因能在斑馬魚(yú)體內顯著(zhù)地加速腫瘤生成，從而顯示了其作為致癌基因的性質(zhì)。這一點(diǎn)尤為重要，因為目前已知SETDB1參與了表觀(guān)遺傳調控，而表觀(guān)遺傳調控越發(fā)地被認為是腫瘤細胞生物學(xué)的核心。
藥物研發(fā)
如同在許多進(jìn)行中的研究項目所演示的那樣，斑馬魚(yú)模型使得研究者不僅能夠識別除引發(fā)人類(lèi)疾病的基因，也可以用來(lái)在藥物開(kāi)發(fā)項目中開(kāi)發(fā)新的治療藥劑。斑馬魚(yú)胚胎是一種快速、性?xún)r(jià)比高且可靠的致畸檢驗模型。使用斑馬魚(yú)進(jìn)行藥物篩查可以識別具有生物學(xué)療效的新的化合物種類(lèi)，或者發(fā)現已知藥物的新用途。例如一種常用的劑（瑞舒伐他?。┩ㄟ^(guò)斑馬魚(yú)試驗發(fā)現可以控制前腺癌的生長(cháng)。目前已經(jīng)進(jìn)行過(guò)多項小分子篩查，其中部分已經(jīng)進(jìn)行臨床試驗。
心血管疾病
在心血管研究領(lǐng)域，斑馬魚(yú)被用來(lái)模擬凝血、血管新生、心臟衰竭、心臟瓣膜異常和先天性心臟病方面的研究。
免疫系統
研究急性炎癥中，研究人員已經(jīng)建立了炎癥研究的斑馬魚(yú)模型以及相關(guān)處理機制，使得研究人員能對炎癥的遺傳控制機制進(jìn)行細化研究，并且有可能以此識別有潛力的新藥物。斑馬魚(yú)在研究脊椎動(dòng)物的固有免疫方面是廣泛使用的模式生物（固有免疫能夠在受精后28～30小時(shí)內進(jìn)行吞噬作用，吞噬作用是免疫反應的重要一環(huán)）。與之對比，適應性免疫（也稱(chēng)特異性免疫、獲得性免疫、后天性免疫）在受精后至少四周才能在功能上達到成熟狀態(tài)。
再生能力
斑馬魚(yú)在幼魚(yú)階段能夠再生其鰭、皮膚、心臟、體側線(xiàn)的毛細胞以及大腦。在2011年，英國心臟基金會(huì )（British Heart Foundation）廣告宣傳以公布其將這項能力應用于人體的企劃。
斑馬魚(yú)也被發(fā)現可在創(chuàng )傷后再生感光細胞與視網(wǎng)膜神經(jīng)。目前研究顯示，這是由米勒細胞（Muller glia）的去分化與增殖介導的。研究人員不斷截斷背上以及腹面上的尾鰭，并且分析其再生以觀(guān)測其突變。已經(jīng)發(fā)現，組蛋白去甲基化酶（Histone methylation）在截肢部位出現，使得斑馬魚(yú)的細胞重新活躍為可再生的類(lèi)似于干細胞的狀態(tài)。2012年，澳大利亞科學(xué)家發(fā)布的一項研究表明，斑馬魚(yú)使用一種被稱(chēng)為成纖維細胞生長(cháng)因子的特異的蛋白質(zhì)以確保其脊髓可以痊愈而無(wú)膠質(zhì)瘢痕（glial scar）。此外，斑馬魚(yú)后側體側線(xiàn)的毛細胞被發(fā)現可以在創(chuàng )傷后或者發(fā)育中斷后再生。對其再生期間基因表達的研究使得若干重要的信號通路得以被識別出來(lái)，例如Wnt信號通路和成纖維細胞生長(cháng)因子等。
視網(wǎng)膜損傷
斑馬魚(yú)的另一顯著(zhù)特征在于其擁有四種視錐細胞，除人體內擁有的紅色、綠色、藍色敏感視錐細胞外，擁有紫外線(xiàn)敏感細胞。斑馬魚(yú)因此可以看見(jiàn)非常廣的色譜。故斑馬魚(yú)也被用于研究視網(wǎng)膜的發(fā)育，尤其是視錐細胞如何在視網(wǎng)膜中形成鑲嵌方面。斑馬魚(yú)和一些真骨類(lèi)魚(yú)類(lèi)以其視網(wǎng)膜上的視錐細胞鑲嵌排列備受科學(xué)家關(guān)注。倫敦大學(xué)學(xué)院的研究人員培養出一種成年斑馬魚(yú)干細胞，這些干細胞在斑馬魚(yú)和哺乳動(dòng)物的眼睛中被發(fā)現，且會(huì )發(fā)育成視網(wǎng)膜神經(jīng)。這些細胞可以注射進(jìn)入眼部，用于治療損壞視網(wǎng)膜神經(jīng)的疾病，此類(lèi)疾病涵蓋大部分眼疾，包括黃斑部退化、青光眼、糖尿病相關(guān)失明等。研究人員研究了人眼中的Müller細胞，其研究對象年齡從18個(gè)月大到91歲。研究中，科研人員能夠將這些細胞培養為所有種類(lèi)的視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞。研究團隊在實(shí)驗室可以輕松地培育這些細胞，并且還將培育出的干細胞移植進(jìn)入大鼠視網(wǎng)膜中對周?chē)纳窠?jīng)進(jìn)行觀(guān)察，研究人員稱(chēng)這些干細胞試圖以與在人體內相同的方式發(fā)育。
環(huán)境監測
研究人員修改了斑馬魚(yú)的基因，使得其能夠用于探測水體中的雌激素污染，這一污染被認為與男性不育有關(guān)。研究人員克隆了對雌激素敏感的基因，將之注入斑馬魚(yú)的受精卵中，得到的轉基因魚(yú)會(huì )在感知污染時(shí)變綠。
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