“鱼固定器”:新进展研究斑马鱼可以产生了解疾病
前药可用于治疗患者,经过几轮测试的有效性和毒性,它开始在动物模型。斑马鱼,一个小物种的鱼原产于南亚,降低维护成本,比实验室小鼠更容易繁殖或其他动物模型。他们也与我们分享许多疾病相关基因,特别是参与神经障碍。这使得他们为药物开发一个伟大的榜样。
同时开发了不同的实验方法研究药物在斑马鱼的影响,他们有几大缺点。最值得注意的是,行为监控,一个受欢迎的方法,包括观察斑马鱼的行为在用药后一辆坦克,不能用于准确地量化他们的神经反应。技术可用于更精确的量化,如脑电图(EEG)——测量脑电活动变化使用表面电极或创使用电极针——已经被开发出来,但这只适用于斑马鱼或单一的成人个体。
Sohee金教授,从机器人工程系在大邱韩国庆北科技研究所(DGIST),韩国,已经率先使用脑电图对斑马鱼的发展在过去的几年里。在最近的一项研究发表在生物传感器和生物电子学,她领导一个团队开发一种新型系统,有史以来第一次,可以采取脑电图同时测量多个成年斑马鱼。
他们的设置使得关键改变现有设置:它将药物输送和鱼控股单位。鱼在若干小塑料的部件叫做“鱼调停者,每一个都可以容纳一个麻醉斑马鱼。药物和水是直接运送到鱼的嘴通过小管控制利率。鱼的大脑的电信号被记录使用灵活的电极表面的鱼的头。药物输送和鱼固定单位分开,没有物理/环境文物干扰和阻碍脑电图记录过程和输出,从而同时产生清晰的录音药物的生物效应在修理单位所有的鱼。Yuhyun李,金正日的学生教授和这项研究的第一作者,备注:“我们的系统预计将减少时间和成本在药物开发的早期阶段,增加成功率上移动时实验老鼠。”
的团队管理一个epilepsy-inducing药物鱼并没有事先已知的抗癫痫药物丙戊酸。EEG数据然后他们成功地映射了鱼的大脑信号的变化在随后的癫痫的不同程度的攻击,证明他们的系统可以精确测量的抗癫痫药物的功效。
金教授评论,“使用脑电图记录,准确的、可量化的测量大脑活动,我们希望我们的系统来促进药物的大规模筛选神经系统疾病,如睡眠障碍、癫痫、和自闭症。“这项研究有望加快药物开发过程目前棘手的疾病。
参考
李等。(2020)。一个脑电图系统探测到来自多个成年斑马鱼的大脑信号。生物传感器和生物电子学。DOI:https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112315
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