Quantitative Imaging of Endogenous and Exogenous H
动物体内细胞外过氧化氢（H2O2）信号的空间时间动态仍不清楚。本文介绍一种优化的活体生物传感器成像实验方案，用于在斑马鱼幼鱼中定量测量细胞外 H2O2 的动态及其生理效应。作者利用遗传编码的比率型荧光 H2O2 传感器 HyPer，通过注射体外转录 mRNA 或建立稳定转基因品系，使幼鱼组织表达 HyPer。通过尾鳍尖端截断产生内源...
Nitrogen-doped graphene quantum dots (N-GQDs) perturb redox-sensitive system via the selective inhibition of antioxidant enzyme activities in zebrafish.
石墨烯量子点（GQDs）因在生物成像、生物传感器和药物载体中的潜在应用而备受关注。GQDs 具有本征类过氧化物酶催化活性，可有效清除超氧阴离子、过氧化氢和羟基自由基等自由基，并在体内和体外表现出较低毒性。本研究发现，氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）可通过选择性抑制斑马鱼内源性抗氧化酶活性，强烈干扰氧化还原敏感系统。包括过氧化氢酶（...
Macrophages target Salmonella by Lc3-associated phagocytosis in a systemic infection model.
针对沙门氏菌等胞内病原体的天然免疫防御高度依赖宿主自噬机制。该反应在肠道感染中沙门氏菌靶向的上皮细胞中研究较多，但巨噬细胞作为系统性感染中该病原体的主要载体，其自噬作用仍不清楚。本研究利用斑马鱼胚胎模型，在体内研究鼠伤寒沙门氏菌（S. Typhimurium）与巨噬细胞自噬机制的相互作用。结果显示，吞噬活菌而非热灭活菌可触发自噬标志...
Nppa and Nppb act redundantly during zebrafish cardiac development to confine AVC marker expression and reduce cardiac jelly volume.
心房利钠肽（nppa/anf）与脑利钠肽（nppb/bnp）构成基因簇，在发育心脏的心房和心室心肌中表达。尽管表达受限，其心脏发育功能此前因功能冗余及顺式基因组位置而难以通过突变分析证明。本研究利用基因组编辑分别构建 nppa 和 nppb 突变体：单突变体与野生型无明显差异，而 nppa/nppb 双突变体出现心脏形态发生缺陷和心...
Escherichia coli's water load affects zebrafish (Danio rerio) behavior.
传统理化传感器在环境质量评估中逐渐显现局限，生物监测技术具有灵敏、快速、无创和生态相关等优势。本研究采用基于斑马鱼（Danio rerio）的视频追踪系统，用于检测水体微生物污染。以非致病性环境大肠杆菌（Escherichia coli）为对象，设置600、1800和5000 CFU/100 mL三个污染水平，并设未加菌对照。暴露5...
Assaying sensory ciliopathies using calcium biosensor expression in zebrafish ciliated olfactory neurons.
初级纤毛通过为受体、信号蛋白和离子通道提供支架而介导信号转导。纤毛嗅觉感觉神经元（OSN）将嗅觉受体和离子通道组织在纤毛上，并在气味检测中产生钙内流作为初级信号。在斑马鱼嗅板中，纤毛 OSN 和微绒毛 OSN 是主要 OSN 类型，具有不同的气味敏感性。本研究利用 OSN 中钙生物传感器 GCaMP5 的转基因表达，在活体斑马鱼中以...
Image-Based Measurement of H
上皮损伤会迅速招募抗菌白细胞到伤口部位。在斑马鱼幼鱼中，伤口边缘上皮 NADPH 氧化酶 Duox 的激活是这一早期反应所必需的。损伤前白细胞位于血管区域，距伤口约 100–300 μm，而 Duox 如何向白细胞建立长程信号仍不清楚。作者假设 Duox 产生的细胞外过氧化氢（H2O2）可经组织扩散，直接调节这些细胞的趋化信号；但在...
Better, Faster, Cheaper: Getting the Most Out of High-Throughput Screening with Zebrafish.
毒理学正经历由高通量（HT）方法驱动的深刻变革，这些方法可快速考察大量化学结构空间的生物活性与危害潜力。其可行性主要源于从高成本、低通量的哺乳动物模型转向更快、更廉价的替代系统。作者认为这是更优策略，因为由此产生的大规模数据为基于预测性构效关系的毒理学奠定基础；同时，快速揭示与结构相关的生物活性有助于决定将资源投入机制研究还是商业开...
Visualising apoptosis in live zebrafish using fluorescence lifetime imaging with optical projection tomography to map FRET biosensor activity in space and time.
荧光寿命成像（FLIM）与光学投影断层成像（OPT）相结合，有望在完整透明或近透明活体（如斑马鱼幼鱼）中于空间和时间上绘制 Förster 共振能量转移（FRET）读出，从而在生理背景下可视化细胞信号过程。本文首次报道将 FLIM-OPT 应用于活体转基因斑马鱼幼鱼，利用遗传表达的 FRET 生物传感器读取生物功能。通过成像可被 C...
Transgenic fish systems and their application in ecotoxicology.
转基因鱼在推进遗传机制与发育过程研究、水产养殖改良及药物发现中日益重要，并在生态毒理学中展现出作为更高级、整合性化学品健康效应评估系统的潜力。斑马鱼因繁殖力强、胚胎透明、器官发生快且遗传资源丰富，成为最常用的转基因模型鱼。微注射是制备转基因斑马鱼最常用的方法，转座子和巨型内切酶则成为建立稳定转基因品系最可靠的手段。GAL4–UAS系...
Time-resolved multifocal multiphoton microscope for high speed FRET imaging in vivo.
在活体系统中实时监测蛋白质相互作用对理解复杂生物学过程至关重要。荧光共振能量转移（FRET）结合荧光寿命成像（FLIM）是监测蛋白-蛋白相互作用最准确的方法之一，但传统激光扫描 FLIM 获取单帧图像需数分钟，难以用于动态活细胞与体内过程。本文提出一种衍射极限、大规模并行、时间分辨多焦点多光子显微镜（MM-FLIM），通过飞秒激光束...
Generation and application of signaling pathway reporter lines in zebrafish.
近年来，多种工具使生物学从简单模型层面转向更系统的科学。透明斑马鱼胚胎是重要活体模型，经报告蛋白编码基因的生殖系转化后，可在单细胞分辨率下追踪特定荧光细胞群。转化获得的转基因胚胎、幼鱼和成鱼可在特定时间和组织中开展延时分析、数字成像定量、流式细胞分选和下一代测序。这些多面遗传与细胞方法使研究者能够在亚细胞、细胞间、组织和整体动物水平...
In vivo Wnt signaling tracing through a transgenic biosensor fish reveals novel activity domains.
在细胞迁移、分化与形态发生过程中，能够解析特定细胞信号事件在活体内时空激活的分子工具对发育细胞生物学具有重要意义。本文报道了两种用于 Wnt/β-catenin 信号通路的转基因报告品系 TCFsiam 的构建、验证与应用，并证明它们是可靠且敏感的 Wnt 生物传感器，可用于活体研究。结果显示，这些品系能在多种细胞背景下敏感检测 W...
A novel role for MuSK and non-canonical Wnt signaling during segmental neural crest cell migration.
躯干神经嵴细胞从背侧神经管以连续片状脱离，但在穿过体节区域前转变为分节排列的迁移流。这些神经嵴细胞流与寻找路径的脊髓运动轴突共享分节轨迹，提示二者相互作用可能影响神经嵴迁移。本文显示，在斑马鱼胚胎中，神经嵴细胞与运动轴突的迁移在时间上同步，并空间限制于体节中心；但运动轴突并非分节神经嵴迁移所必需。相反，肌肉特异性受体激酶（MuSK）...
Study of bioengineered zebra fish olfactory receptor 131-2: receptor purification and secondary structure analysis.
鱼类如何在大体积水体中检测痕量分子尚不清楚，推测其可能利用嗅觉受体识别水溶性化合物。斑马鱼仅有98个功能嗅觉受体，却能选择性检测并识别水中多种化合物，这一现象仍难以解释。本文研究鱼类嗅觉的生化与分子机制，报道了一种生物工程斑马鱼嗅觉受体OR131-2的研究。该受体从HEK293S四环素诱导表达系统中亲和纯化获得。共聚焦显微镜显示，受...