$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Производство крови (гематопоезис) является важным процессом развития, который впервые начинается в раннем эмбрионе. Этот процесс начинается с генерации примитивных красных кровяных телец и макрофагов непосредственно из мезодерма, а затем смещается в сторону производства гематопоэтических стволовых клеток и клеток-предшественников (ГФУ). Эти стволовые клетки, которые являются многопотентными, генерируют все разновидности зрелых клеток крови в организме. Способная к самооб обновлению, система постоянно пополняется через эти ГЦП. В то время как этот процесс начинается на ранних стадиях развития, гематопоеза продолжается для жизни животного, обеспечивая возможность транспортировки кислорода в отдаленные места тела, чтобы остановить кровотечение после травмы, и защитить организм от инфекции. Развитие этой сложной системы контролируется временно и пространственно во время развития, и любые возмущения в производстве клеток крови могут быть катастрофическими для организма, что приводит к анемии, тромбоцитопении, лейкопении и лейкемии.
Популярной моделью животных, используемой для гематопоэтических исследований, является зебрафиш(Danio rerio),потому что они имеют аналогичное развитие крови по сравнению с людьми. В самом деле, многие из генов и молекулярных путей, используемых во время гематопоэза сохраняется на протяжении всей эволюции позвоночных, что позволяет нам узнать о человеческих генах, изучая зебры. Важно отметить, что эмбрионы зебры развиваются вне тела и в течение 7 дней породили большинство зрелых типов клеток крови, что позволяет для прямой визуализации гематопоэтической системы в короткий промежуток времени. Зебрафиш также чрезвычайно fecund, что позволяет исследователям наблюдать большее количество образцов в короткие сроки, что также важно для генерации воспроизводимых данных. Короткое время генерации зебры и внешнее развитие обеспечивает более легкую манипуляцию и наблюдение во время исследований мутагенеза1,2,3,4,5 и скринингапрепарата 6,7,8,9,10. Это позволяет группе перспективных терапевтических соединений для человеческих заболеваний крови, чтобы быть быстро и эффективно протестированы.
Важно отметить, что зебры также генетически подложки, и геном секвенирован и аннотирован. Эта трактуируемость позволяет обратные методы генетики, такие как морфолино- (MO-) опосредованное нокдаун и CRISPR-опосредованной генетической абляции, которые будут выполняться. Зебрафиш также доказали свою полезность в качестве модели для выполнения вперед генетических экранов; многие основные гены и пути, участвующие в формировании крови позвоночных были обнаружены таким образом. Многочисленные методы наблюдения клеток крови были также разработаны в зебры. В то время как традиционные гистологические методы окрашивания существуют, можно также выполнить на месте гибридизации для крови конкретных стенограмм. Важно отметить, что многочисленные трансгенные линии рыбы также существуют в соответствии с которой флуоресцентные белки выражаются линии конкретных промоутеров, что позволяет маркировки конкретных клеток крови сфлуоресцентными белками 11. Это позволяет исследователям выполнять до минуты наблюдения генезиса клеток крови, расширение и регулирование в живом организме с течением времени.
В целом, сохранение гематопоэтической системы, наличие и легкое развитие трансгенных линий, легкая визуализация и короткое время генерации сделали зебру экономичной, быстрой и адаптируемой моделью гематопоэза. Чтобы улучшить набор инструментов, доступных для исследователей зебры, мы разработали этот анализ, чтобы надежно количественно количество клеток крови в эмбрионах. Метод включает переваривание трансгенных животных и выполнение цитометрии потока для флуоресцентных клеток крови. Таким образом, клетки крови животных-мутантов, эффект модификации MO и CRISPR, а также эффект малых молекул могут быть количественно проанализированы в быстрой и воспроизводимой манере. Эти анализы являются удобными и экономичными способами перечисления клеток крови, что позволяет с течением времени изутовить их генерацию, распространение и техническое обслуживание.