激光散斑成像技術(shù)能夠提供斑馬魚(yú)胚胎的三維圖像，有助于研究血管發(fā)育、神經(jīng)活動(dòng)等生物過(guò)程。斑馬魚(yú)模型因其與人類(lèi)高度的生物相似性、繁殖力強(qiáng)、胚胎透明性以及易于基因操作等特性，在藥物開(kāi)發(fā)和人類(lèi)疾病模型研究中非常有價(jià)值。利用斑馬魚(yú)進(jìn)行高通量成像實(shí)驗(yàn)，可以在三維環(huán)境下評(píng)價(jià)成千上萬(wàn)的化合物，篩選疾病和毒性模型，并通過(guò)自動(dòng)化高速Z堆疊拍攝保持在最佳焦平面，實(shí)現(xiàn)對(duì)完整表型的可視化和測(cè)量。

激光散斑成像技術(shù)在斑馬魚(yú)模型中具有多樣化應(yīng)用，斑馬魚(yú)激光散斑成像技術(shù)在藥物篩選中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在高通量篩選和疾病模型的表型分析。斑馬魚(yú)激光散斑成像技術(shù)在藥物篩選中的多樣化用途，從快速篩選微量成分到高通量疾病模型的表型分析，為藥物開(kāi)發(fā)和疾病研究提供了有力的實(shí)驗(yàn)工具。

應(yīng)用：

1. 高通量成像實(shí)驗(yàn)：斑馬魚(yú)由于其與人類(lèi)的生物相似性、胚胎透明性以及易于基因操作等特性，成為藥物篩選的有用模型。利用斑馬魚(yú)進(jìn)行高通量成像實(shí)驗(yàn)，可以在三維環(huán)境下評(píng)價(jià)成千上萬(wàn)的化合物，篩選廣泛的疾病和毒性模型 。

2. 藥物篩選與疾病模型：斑馬魚(yú)模型被廣泛應(yīng)用于人類(lèi)疾病模型的構(gòu)建，如代謝綜合癥、腫瘤血管生成、心力衰竭等。利用高內(nèi)涵篩選系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)斑馬魚(yú)體內(nèi)表型的可視化和測(cè)量，從而進(jìn)行藥物篩選 。

3. 微量成分的快速篩選：斑馬魚(yú)模型也用于天然藥物微量成分的快速篩選，為中藥現(xiàn)代化研究提供了新的途徑 。

4. 多功能自動(dòng)化高通量藥物篩選平臺(tái)：自動(dòng)化高通量藥物篩選平臺(tái)，結(jié)合WiScan?Hermes高內(nèi)涵成像系統(tǒng)和WiSoft?Athena Zebrafish應(yīng)用程序，利用人工智能算法自動(dòng)檢測(cè)和分析斑馬魚(yú)胚胎，提高了藥物篩選的效率和準(zhǔn)確性 。

5. 激光散斑襯比血流成像技術(shù)：在藥物篩選中，激光散斑成像技術(shù)可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)活體組織中的血流變化，對(duì)藥物的血管生成抑制效果進(jìn)行評(píng)估 。

使用高分辨率共聚焦拉曼光譜成像（cRSI）技術(shù)，可獲取斑馬魚(yú)胚胎的3D圖像，揭示了生物分子的異質(zhì)性，如區(qū)分了由兩種不同菌株引起的結(jié)核病病變。使用共聚焦拉曼光譜成像來(lái)可視化和多元分析未經(jīng)標(biāo)記的斑馬魚(yú)胚胎中提取的生物分子信息。這種方法在以下方面的廣泛應(yīng)用：(i) 三維視角下整個(gè)胚胎的生物分子分布可視化，(ii) 亞細(xì)胞空間分辨率下解剖特征的解析，(iii) 在斑馬魚(yú)胚胎結(jié)核病模型中對(duì)野生型和ΔRD1突變型海洋分枝桿菌菌株的生物分子特征分析和區(qū)分，以及 (iv) 活體斑馬魚(yú)胚胎創(chuàng)傷反應(yīng)的實(shí)時(shí)時(shí)間監(jiān)測(cè)。總體而言，共聚焦拉曼光譜成像在比較完整和活體斑馬魚(yú)胚胎的生物分子分析中具有重要應(yīng)用。

共聚焦拉曼光譜成像在斑馬魚(yú)胚胎應(yīng)用的示意圖

參考文獻(xiàn)：

H?gset, H., Horgan, C.C., Armstrong, J.P.K. et al. In vivo biomolecular imaging of zebrafish embryos using confocal Raman spectroscopy. Nat Commun 11, 6172 (2020).

Huan, H., et al., High-throughput screening for bioactive molecules usingprimary cell culture of transgenic zebrafish embryos. Cell Rep, 2012 Sep27; 2(3):695-704

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