斑马鱼实验研究

看起像来自科幻小说，但图片中五颜六色的斑马鱼确实是真实存在的。它是科学家探索生物学中最难以捉摸的过程之一——组织再生的产物。来自杜克大学的细胞生物学教授Ken Poss说：“我们对多种类型的再生都很感兴趣。但总有东西阻碍我们了解细胞在这个过程中发挥了什么作用。”这就是为什么Poss和他的实验室要花了好几年的时间创造出Skinbow——一只斑马鱼，他们对其编码皮肤细胞的DNA进行了荧光标记。Skinbow身上的颜色标记可能有三种不同的表达方式，最终产生红色、绿色或者蓝色。Poss说，三种颜色在每个细胞中的基因数量就达到上百个了，任何一个细胞能够呈现出的颜色应该有上千种。(利用现代成像设备，他的团队大约可以分辨出70种。)Poss说：“每一个细胞都是在色彩库的基础上选择不同的颜色组合后再进行表达的。细胞的颜色是永久的。这整个过程可以让我们对再生进行研究。”Poss和他的实验室进行一种实验：刮去斑马鱼鳞片上的少量细胞，然后在细胞水平上观察它的愈合过程。组织再生过程中任何一种颜色的形成都可以推断是从单个细胞开始的。Poss说：“我们最不希望看到的一件事情是，在受伤的几个小时里细胞获得多余的流动性，这使它的体积变大，有些甚至翻倍。之后你会看到快速的替换过程，一些新的细胞快速的生长出来。”斑马鱼是一种经典的模式生物，十分适合组织再生的研究。这种动物能够修复心脏或脊髓损伤，甚至重新长出四肢。但Poss希望能够将Skinbow扩展到其他生物甚至是人类。你可以想象医生使用某种技术将人体组织对新抗癌药物或加速愈合的治疗方法的反应可视化。Poss说：“从理论上将，这种方法适用于其他组织以及其他物种。”它需要适当的基因工具，适当的方法不断的将组织可视化。转自：http://jandan.net/2016/03/27/mutant-zebrafish.html特别声明：本文转载仅仅是出于科普传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或其它相关事宜，请与我们接洽。

杭州2019年8月1日 /美通社/ -- “小朋友们，知道什么是斑马鱼吗?你们又知道怎样用斑马鱼来检测食品、化妆品、药品的安全性与功效性吗?”继上次农业农村部农产品质量标准研究中心生物评价实验室、浙江省安全性评价技术重点实验室早期评价基地 -- 环特生物携手杭州市钱塘实验小学举办斑马鱼实验室免费开放日之后，7月28日上午，环特生物又迎来了第二次斑马鱼实验室免费开放日活动，来自杭州市西兴实验小学201班的12名学生及其家长进入公司斑马鱼实验室参观学习，感受科学氛围。参观斑马鱼实验室的小质检员们合影结束了签到环节，小朋友们分别领到了“小小研究员”、“报社小记者”等不同身份的铭牌，记录一个实验室的仪器名称、记录一个斑马鱼的新闻事件等不同的任务，让质检员们对斑马鱼实验室更加充满好奇。在讲解员宋如顺的带领下，大家一起详细了解了斑马鱼的“前世今生”，并认真了解如何通过斑马鱼生物检测技术来对生活中的食品、药品、化妆品等各类产品进行安全性及功效性评价及潜在风险筛查。小朋友们认真聆听宋老师的讲解，感受斑马鱼生物检测技术技术的巨大价值及魅力。参观斑马鱼实验室现场随后，小质检员们近距离观察了斑马鱼，参观了斑马鱼养鱼房及实验区，并通过斑马鱼实验室的各种设备、演示视频重点了解了如何利用斑马鱼胚胎进行毒性测试及荧光鱼实验的研究应用工作，还在显微镜、六孔板下观察了不同生命阶段胚胎斑马鱼及荧光斑马鱼的身体特征及实验项目的体验。同学们对斑马鱼技术十分感兴趣，忍不住和身边的小伙伴分享着实验室的所见所闻，并频频与实验员、讲解员互动，兴致勃勃地提出了许多有趣的问题。之后，小质检员们一边在纸上画出自己最想知道安全与否的物品，一边用童真的口吻在画纸上画出：我想知道 -- 妈妈的眉笔安不安全，因为妈妈每天都会用;我想知道香肠安不安全，因为我喜欢吃……接着，小朋友们又用黏土捏出了自己眼中的斑马鱼，大家的作品异彩纷呈而又可爱有趣。还发出感慨：喔，原来小小的斑马鱼可不简单!一上午的活动转眼就结束了，孩子们在活动中收获满满。活动结束，一个小质检员激动地说：“这是我第一次看到斑马鱼、第一次进实验室、第一次感觉科学好神奇，回去后，我一定会把这些好玩、有趣的事情和我的好朋友们分享，这样的活动真好玩了!”实验室是什么?对科研工作者来说，是科学的摇篮，是研究的基地，是科技发展的源泉;对孩子们来说，是科学的种子，是探索的起点，是未来的力量。环特生物斑马鱼实验室免费开放日活动，还将邀请更多的小朋友参与斑马鱼实验的科学探索之旅，为更多的孩子播下科学的种子，让更多的学生可以从小接受科学的熏陶。也希望小质检员们能在未来的学习中，积极参与科学实验，为中国的科研建设添砖加瓦。环特生物斑马鱼实验室来源：消费日报网

很久之前，在那个“非主流”遍地的年代里，一首《七秒的记忆》曾席卷大街小巷，这么多年过去了，我们对于鱼的记忆只有七秒这个定论，似乎一直深信不疑。鱼的记忆真的只有七秒吗？据说这句话最初源于徐志摩的长诗《阿诗玛》艺术源于生活又高于生活。徐志摩本想借着金鱼抒发自己的心绪，没想到却被曲解成了鱼类的常识，从此成为了金鱼身上最著名的“谣言”。在世界上的其他国家，这种说法也流传甚广。悉尼大学的沃德认为，早期的动物学家在测试鱼类记忆能力的时候，采用了过于复杂的方法，因此实验的鱼类留下了比较糟糕的记录，只要仔细想想，就会发现这个理论完全站不住脚。如果真的只有七秒，那它会忘记自己是否进食，休息，甚至会忘记自己嘴里的食物是否经过咀嚼，它又怎么可能活到现在？事实上，金鱼虽然不是什么绝顶聪明的物种，但也没患失忆症。早在1956年，美国密歇根大学的研究人员就针对金鱼的记忆问题，进行了一项实验。首先，从鱼缸的一端发出一道亮光，二十秒后对金鱼进行电击。经过多次训练，很快金鱼就记住了“光--电击”这个刺激循环。此后一旦有光射出，不等电击释放，它们就会迅速躲到鱼缸的另一边。而且这种逃离反应不是偶然。科学家们发现，只要进行合理的训练，这些金鱼可以在长达一个月的时间里一直记住躲避电击的技巧。同样，如果我们用手敲击鱼缸，鱼裙一定会一拥而上，这其实也是食物刺激留下的记忆，因为人类会定期喂食，所以他们就主动将人和食物做出了关联，从而形成了条件反射。而且实验证明，鱼类很可能有长达一年之数年的记忆，考虑到大部分鱼类的寿命也只有几年时间，他们的记忆还是相当持久的。近日，来自新西兰奥塔哥大学的科学家，在《自然--通讯》上发表了一项研究成果，通过对斑马鱼研究，他们发现斑马鱼的表观遗传记忆，能够通过保存DNA甲基化的方式，连续遗传给后代。因此“鱼的记忆只有七秒，永远不会觉得无聊”的说法，尽管美丽，只是传说哦。

新京报讯（记者 王卡拉）“水中小白鼠”斑马鱼将在筛选营养保健产品领域大展身手。7月23日，无限极透露，中国食品科学技术学会近日在京组织有关专家对无限极（中国）有限公司联合杭州环特生物科技股份有限公司共同研发的“斑马鱼功效与安全性快速评价系统在健康食品中的应用”项目进行成果评价。与会专家一致认为，该项目建立的斑马鱼功效与安全性快速评价系统，是对现有哺乳动物模型功效及安全性评价方法的有效补充，将有效提升健康食品原料端质量把控，推动健康产品行业发展。斑马鱼和人类基因有着87%的高度同源性“对于企业来说，哪种保健食品原料能用，哪种不能用，需要建立一种快速、有效的检测方法系统。”无限极（中国）质量保证总监刘凤松阐述建立保健品生物评估模型的原因所在时介绍，利用斑马鱼安全性评价方法，研发团队建立包含112种食品原料和44款产品安全性数据的产品原料斑马鱼安全性评价数据库，为配方筛选、产品优化、质量控制等提供了技术方法。斑马鱼生理、发育和代谢与哺乳类动物高度相似，和人类基因有着87%的高度同源性，包括癌症在内的约2000种人类疾病能出现在斑马鱼身上。因为能可靠模拟和预测人类生理、病理过程，此项技术目前已广泛应用于药物安全性评价领域，对国内保健食品领域来说属于一项创新尝试。事实上，早在2003年，美国国立卫生研究院（NIH）就将斑马鱼列为重要的实验生物，仅次于大鼠（Rat）和小鼠（Mouse）。2009年，位于阿肯色州的美国国家毒理学研究中心（NCTR）设立斑马鱼实验室，开始用斑马鱼的胚胎和幼鱼，展开药物和化学物质对器官和系统的影响等研究。在项目评估会上，中国工程院院士、北京工商大学校长孙宝国表示，项目团队做了一个开创性工作。一方面，首次在国内将斑马鱼模型应用于以保健食品功能和安全性评价及原料筛选；另一方面，建立了相应的团体标准。中国工程院院士、广东省微生物研究所研究员吴清平对国内企业的这种创新尝试表示认可。他表示，无限极率先将斑马鱼模型引入功能食品的安全性和功能性评价系统，体现了行业龙头企业的担当精神。《保健食品润肠通便功能的斑马鱼检测方法》和《保健食品抗氧化功能的斑马鱼检测方法》两项团体标准将于2020年8月1日起正式实施，两项标准由环特生物和无限极在内的11家生物保健品企业合作共同起草，为保健食品新规下的产品配方研发、原料筛选以及已上市保健食品功能验证，提供全新的补充检测方法，填补了我国保健食品相关检测技术研究领域的空白。斑马鱼技术帮助直观检测产品功效和安全性相比实验室小白鼠，斑马鱼有着观察条件佳、测试成本低、培育周期短的优点。以润肠通便测试为例，传统的小白鼠实验周期较长，实验结果受主观因素干扰大，而斑马鱼实验，能非常直观地评价受试物对斑马鱼肠道内食物排泄的促进作用。斑马鱼的实验方式更为直观，这也使得在斑马鱼身上完成建立评价模型、给予样品处理、收集测试结果等流程，仅需要一周左右的时间。对于其他动物模型来说，该流程至少需要数月才能完成。因为鱼胚胎对于急性、慢性等有害毒素非常敏感，鱼胚胎生物测试技术可以更加快速和全面地测定原料及产品的整体安全性。作为健康产业代表企业之一，无限极近年来也开始探索鱼胚胎生物测试技术在保健食品上的应用。2018年，无限极携手生物科技公司水中银组建鱼胚胎生物安全评估合作平台，将鱼胚胎生物毒性测试技术应用于健康食品、化妆品的原料筛选、产品毒性检查、过程控制及安全解决方案研究等领域，为无限极产品安全研究提供更有力的支持。如今，无限极与斑马鱼生物科技领域领先的解决方案提供商环特生物合作，开展“斑马鱼功效与安全性快速评价系统在健康食品中的应用”项目，可以说是无限极通过生物测试搭建产品安全性的进一步探索。近年来，无限极持续进行食品安全研究技术的积累和提升。2018年底，无限极联合多家单位申报“保健食品风险评估及功能评价基础研究（2018YFC1602100）”项目。在该项目中，无限极承担研究保健食品内、外源风险物质，生产过程风险物质识别及预警等技术的主要研发任务，针对原材料、生产过程风险因素进行识别、降低和消除。该项目获得2018年度国家重点研发计划“食品安全关键技术研发”专项立项。为保障从源头开始的产品安全，无限极多年来始终坚守“100-1=0”——“质量管理零缺陷、产品安全零容忍、质量服务零距离”的质量理念，从源头坚持选用高品质原料到生产环节多项高标准的安全检测，运用现代化技术保障产品质量安全。校对 王心

身材修长，全身布满多条深蓝色条纹，成群游动时犹如奔驰于非洲草原的斑马群，这种被称为“斑马鱼”的鲤科动物在齐鲁工业大学（山东省科学院）生物研究所（以下简称生物所）内并不鲜见。眼下，该所药物筛选技术重点实验室主任张云和同事们正在忙碌的便是将特定的中草药成分注入斑马鱼体内，通过其透明的身体，观察药物在鱼体内哪些位置、如何作用。他们的想法很明确，利用斑马鱼与人类基因同源性高达87%的特征来解决一些医学难题。生物所所长刘可春1月10日接受科技日报记者采访时表示：“为治愈人类疑难杂症，我们正通过斑马鱼来挖掘更多中药的潜力。”用科学数据呈现“说不清、道不明”的中药功效在生物所的斑马鱼养殖繁育室里，数百个鱼缸养育着数不清的斑马鱼。尚在胚胎发育时，它们就被植入了荧光蛋白。在注入实验药物后，科学家们可以很方便地观察到其相关部位的细微变化。去年，这里应用斑马鱼模型，分别对中国中医科学院、山东中医药研究院中药样品的增强免疫活性进行筛选与评价，为中药治疗新冠肺炎提供了有效实验数据。在此之前，这里向万里之外的英国提供过斑马鱼筛选服务，应用网络药理学方法发现了新合成的化合物——丹参素冰片酯可通过AKT与MAKP信号通路调控血管生成。这一成果意味着丹参素冰片酯具有治疗心血管类疾病（如心肌梗塞）的应用潜能。活性成分筛选是创新药物研究的起点和具有决定性意义的一步。我国拥有1.2万余种中药材，每种药材都含有大量活性成分。长期以来“中药的哪些成分在起何种作用”“它们起作用的科学依据在哪里”等类似问题一直困扰着科学家。如今，生物所药物筛选团队正在努力的方向之一，便是通过斑马鱼试药，让其“现身说法”，将长期以来“说不清、道不明”的中药功效，用科学的实验和准确的数据呈现出来。“中药古方里包含多种药材，但起作用的是中药制备过程中产生的化合物。哪些成分是有效的、不同成分间怎么搭配，都需要通过筛选来评价。”作为团队首席科学家，刘可春告诉记者，利用斑马鱼这一平台，能加快探索中药有效成分的组合配伍，帮助传统中药与现代医药更好地融合。药物毒性是药物研发失败的主要原因之一。据统计发现，在药物发现与临床前研究阶段，40%的药物由于安全性问题被淘汰；在临床试验阶段，60%的药物又会因肝脏、心脏或是神经毒性等原因被终止试验。张云告诉记者，利用斑马鱼试药，可根据其胚胎的畸形率和死亡率，评价该药物的毒性，降低药物的研发风险。挖掘药物活性成分的新型模式动物环顾全球，斑马鱼作为一种新的模式动物，正被越来越多的科学家用于寻找新的治疗药物的研究。“斑马鱼的胚胎直径只有3—4毫米，所需实验药量极小，这就允许我们一次性做大批量实验并同时观察结果。”在张云眼中，斑马鱼成本低，体积小，易饲养；更重要的是，在斑马鱼身上，完成建立疾病模型、给药、收集测试结果等流程，可能仅需7天。而换作其它动物，至少需要几个月。转眼间，生物所筛选团队深耕人类疾病斑马鱼模型构建与药物筛选领域已有15年。他们建立起了40多个斑马鱼活性筛选和安全性评价模型，涵盖心血管、肿瘤、骨骼、皮肤等主要脏器组织；同时，形成了以斑马鱼为特色、具有中国自主知识产权的研发技术体系，且被转化为现实生产力。记者了解到，该所与国际同行合作，围绕中药材中的抗肿瘤活性成分展开大规模筛选，建立了基于斑马鱼模型的中药材抑制血管生成活性成分库。而对中药材活性成分进行筛选有望发现结构新颖的活性成分或组合物，做出创新性成果。他们为企业提供产品研发与医学检测服务，利用所建立的基于斑马鱼模型的药物安全性评价技术，近三年共完成心、肝、肾等靶器官毒性评价及各类早期安全性评价技术服务200项以上，排除毒性化合物近400个，避免由研发失败带来的间接损失超8000万元。利用斑马鱼活性筛选模型，他们发现了2个中药新复方和30余个新药先导化合物，协助沃华制药完成心可舒的工艺改造，并发现了“参枝苓”的新药效。（记者 王延斌 通讯员 井水）来源：科技日报

近日，“2019年中科院科技人才早期培养中学生科学探究课题答辩会”在顺义牛栏山一中举行，来自中科院遗传与发育生物学研究所、中科院动物研究所、中科院生物物理研究所、中科院国家天文台、中科院植物研究所、中科院地理科学与资源研究所等负责承接该课题的专家学者出席答辩会。答辩会的主角是牛栏山一中的27名同学，他们以小组形式分别对此次实践探究所取得的研究成绩做汇报与分享。从基因的亚细胞定位对于疾病治疗的作用，到Nacl对斑马鱼的危害；从Rcn3对小鼠肺功能发育的重要作用，到未来研究该基因在人体中的表达与功能。虽然有的实验数据还需进一步整理，有的假设结果还要继续探求，但同学们严谨求真的科学态度和一项项“得之不易”的探究成果，给每一位专家领导留下了深刻印象。“感谢中科院，感谢牛中，感谢帮助过我的各位专家，感谢指导我们的各位老师”，学生代表的质朴感言发自肺腑。通过本次活动，学生们在锻炼自己的时间规划能力、团队协作能力之外，更重要的收获是了解了科学研究的真谛，对科学探究过程中的跨界学习能力有所领悟。正如中科院京区科技协会季慧秘书长所说 “走进中科院实验室不同于一般的志愿者活动，充满了巨大的挑战，参与科研项目的学生不仅收获了中科院研究生水准的科研训练，还收获了科研专家的悉心指导，收获了崭新的思维方式，并最终站上了科研成果展示的舞台，这些收获都会在你们今后的学习生活中产生积极的影响”。从2012年开始，中科院京区科学技术协会利用自身优势，依托中科院丰富的高端科技资源，从注重科教普惠和拔尖人才培养两方面入手，开展科技创新型领军人才培养向初、高中延展和前移工作，并与北京市牛栏山一中在高中阶段实施了科教融合的示范合作工作，七年来，双方共选拔优秀中学生200余人进入中科院国家重点实验室，完成77个科研课题，横跨多个学科与领域。现在北京有越来越多的青少年参与到特色科技活动中，各项科技创新大赛和展示活动也开展得如火如荼，在各项科技创新赛事中获得好成绩的学生更易受到名校青睐。教育专家表示，在青少年时期参加科技活动不仅有助于学生科研素质的培养，更重要的是能激发学生学习动力，成为学生迈上更高台阶的强大推力。来源：北京日报客户端记者：蔡文清监制：曹斌、马楠编辑：蔡文清流程编辑：王宏伟

原标题：造血干细胞归巢记 先导细胞（玫红色）引导造血干细胞（红色）归巢进入血管微环境。 共聚焦显微镜活体观察造血干细胞归巢。 科研人员观察斑马鱼。 潘巍峻和他的部分90后队员。刚刚过去的11月，42岁的中国科学院上海营养与健康研究院研究员、中国科学院大学博士生导师潘巍峻迎来其科研生涯的“高光”时刻——带领研究团队历时6年，破解了一个公认的世界级科学难题，在国际上首次揭秘新生造血干细胞在活动物体内的归巢全过程，登上国际学术期刊《自然》杂志。《自然》杂志高级编辑兼团队带头人Natalie Le Bot给出这样的评价：“他们的研究，史无前例地揭示了造血干细胞是如何在活动物体内实现归巢的。”中国科学院院士、中国科学院上海生命科学研究院院长李林则告诉记者，“这一由中国科学家独立完成的原创性成果，是细胞命运可塑性研究在活动物体的一项成功尝试，在生命科学研究领域具有广泛的借鉴意义。”令人惊讶的是，做出这一成果的科研团队，其平均年龄只有27.2岁。在11月举行的成果发布会上，潘巍峻公布了他事先算好的这一数字，并颇为自豪地晒出了团队合影，上面洋溢着笑容和朝气，“请大家看，这就是我和我的90后们！”在接受中国青年报·中青在线记者采访时，潘巍峻说，他的身边能够凝聚这样一批90后很让人欣慰，“学术研究本身是一种值得回味的历程，其本质是对未知世界怀有兴趣，即便百转千折，始终不失勇气、执着与冷静。而这些年轻人身上有这些特质。”凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使其使命走进潘巍峻位于上海营养与健康研究院的实验室，首先映入眼帘的是五颜六色的纸条，黄色纸条写着实验鱼的出生日期，红色纸条提示“多喂食”，白色纸条则写着实验数据，这些琳琅满目的记录之中，藏着一个和人们生活并不远的关键词：造血干细胞。所谓造血干细胞，是指血液系统中的“始祖细胞”，或者称为“万能细胞”。其神奇之处在于，造血干细胞具有自我更新能力，可以分化成为红细胞、白细胞、血小板等各个类型细胞，因此，被广泛应用于血液、免疫和肿瘤等疾病的治疗。中科院生物化学与细胞生物学研究所研究员、中国科学院大学博士生导师景乃禾告诉记者，造血干细胞是最早应用于临床治疗的一种干细胞。一个典型的例子就是白血病，这类疾病大部分原因归根溯源就是造血机能出现障碍，随着干细胞移植技术的不断发展，白血病有望不再是人人闻之色变的“血癌”。不过，这一切的前提是，造血干细胞的正确“归巢”。所谓“归巢”，是指造血干细胞在循环中游走，寻找其最适宜的微环境的过程，而只有寻找到自己的“家”，干细胞才能有效地发挥其功能。潘巍峻打了个比方，“就好像凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使自己的使命与功能。”不过，有关造血干细胞如何归巢，科学上知之甚少。景乃禾说，骨髓移植通常会从供髓者中获取几千万个细胞，这其中，造血干细胞约有几百万个，而真正成功归巢的造血干细胞则更少，客观上造成了一定程度的细胞浪费。换句话说，一旦理解了造血干细胞的“归巢”过程，就不再需要抽取如此众多的细胞，可大大提升骨髓移植效率。也因此，当复旦大学附属华山医院血液科副教授陈彤第一次听到造血干细胞归巢成果的消息，“非常惊喜”，她希望这项成果能尽快应用于临床，“先导细胞可以为造血干细胞归巢打开方便之门，这预示着今后可能在临床上大幅提高造血干细胞移植的成功率。”这也是为何潘巍峻团队要研究这一问题。如果只会紧跟热点，无非是重新证实别人的重要性目标已经明确：就是要摸清楚造血干细胞这只“凤凰”的“归巢”路线，以及其停留位置和时间的规律。这其中的难点在于，造血干细胞“回家”是一个时间、空间跨度都相当大的生命过程，已有的生物学研究系统，都难以做到在宏观和微观水平同时解析该过程。用潘巍峻的话说，显微镜只能解决“显微”的问题，但生物体的生命过程是个宏观现象，这一点又如何解决呢？“这就好比上海的人民广场堵车，并不是在人民广场上架两台摄像头就能解决的，而是要利用卫星等手段，对周边的交通状况进行连续监测，有了宏观数据后，再聚焦堵车的重点区域，研究对策。”潘巍峻打了个比方。他们决定先从研究方法上着手，摒弃传统的研究系统。这是一套全新的、可完整解析体内造血干细胞归巢全过程的研究体系，属于潘巍峻团队首创——采用可变色荧光蛋白，建立造血干细胞标记系统，在高分辨率共聚焦荧光显微镜下，可从宏观到微观，生动呈现出新生造血干细胞归巢全过程。“这很大胆，没有人这么做过。”29岁的博士生薛文志，是这项研究成果的共同第一作者，也是潘巍峻回国后招收的第一批博士研究生。在他出生的年代，科学界就已经对造血干细胞进行研究，并有过多次进展报道。最初他也和团队其他成员一起，沿用传统方法，反复尝试，但最终无果。事后他感慨道，“我们是站在巨人的肩膀上寻找一个新的突破口，逐步得出新的结论，建立自己的研究体系，是一个螺旋上升的过程。尽管，这个过程很是坎坷。”“走前人没走过的路，必须冒险，这在科学探索上无可避免。”在潘巍峻看来，倘若只做继承过去的课题或者只会紧跟学术热点，到最后无非是重新证实别人的重要性，缺少科学探索的意义。在早些年，潘巍峻的研究方向偏重细胞信号转导的分子机制，后期才涉猎遗传学和血管生物学研究，他自谦对于造血干细胞是个“门外汉”，“但也许就是‘初生牛犊不怕虎’，从一开始，我们就勾画要有一个宏观的研究视野，这正是和一些国外实验室‘从局部来推测整体’理念的最大不同。”他告诉记者，在探索未知的过程中，虽然会遭遇困难，但只要科学问题方向没问题，也符合社会伦理，借助一定的研究资源和条件，就有机会去发现新事物。“这是一个需要勇气且很有意思的过程。”潘巍峻说。等待已久的成果呈现在面前，就像追了很久的女孩突然说她也喜欢你斑马鱼，是潘巍峻团队选择的实验对象——一种脊椎动物，其神经系统、心脏、肾脏以及主要造血组织，都和人类十分相似，而且，其胚胎全身透明便于观察。潘巍峻率领科研团队，把斑马鱼尾部造血组织中造血干细胞停留的时间和空间规律解析了出来。最终，这支团队发现了造血干细胞归巢停留具有“热点区域”，“造血干细胞从诞生的那一刻起，就具有归巢能力，而且归巢之后很活跃，忙着分化增殖，顾不上在‘家’休息。”令人惊喜的是，他们还意外地发现了一种全新的微环境细胞，并将其命名为“先导细胞”——就像去兰心大戏院看戏，先要买票，如果去晚了，查票员会先验票，打着电筒引导你到座位后再离开。先导细胞就像这个查票员。有人将这些成果，形容为对造血干细胞“回家”之路的高清“直播”。但为了这场“直播”大戏，科研人员搭建舞台、训练演员历时6年，背后是对造血干细胞停留位置和时间的大量统计、计算、分析，以及数不清的日日夜夜。正如Natalie Le Bot所说，“完成这项出色的工作依赖于对基础研究的长期投入。”最初，潘巍峻并不确定“路究竟在何方”，有时也怀疑“自己是否胆子太大了”：那是2014年，团队遇到用什么成像手段来解析归巢过程的问题，这需要大量对照和重复实验。这一做，就是一年半的时间。回忆起那段时光，薛文志说，“太难熬了，甚至想放弃！”由于建立成像系统时，没有考虑到光毒性，实验结果大多是一些假象，他们总觉得有些什么不对劲，挣扎了三四个月，最后决定改进实验条件。直到2015年，才开始出现转机。科研团队第一次在活体内观察到了造血干细胞的行为，眼前的景象“非常生动”。薛文志记得，当时整个团队为之振奋。仔细研究后，他们很快发现，最新的景象和传统文献里的描述“大不一样”，这让他们更加欣喜。“当等待已久的成果呈现在你面前，就像是追了很久的女孩子，你向她告白时，惊喜地听到，她也喜欢你，这是很有成就感和幸福感的瞬间。”在接受中国青年报·中青在线记者采访时，薛文志给出这样一个比喻。接下来又是3年的实验，反复验证。2017年年末，潘巍峻团队向《自然》杂志投了论文，从投稿到接收仅用了6个月。“这样的知遇，只有中国才有”不同于人们对90后的某些刻板印象，潘巍峻对团队里这些年轻人的评价是“特别能吃苦，超级拼”。干细胞一个小小的“回家”行为，异常复杂，科研人员通过仪器设备所看到的，既有真正的“回家”，也有假象的“路过”。90后团队去伪存真，总结出一个规律，即只有那些停留30分钟以上的，才能称其为“回家”或者“归巢”。这就需要长时间持续地观察。实验赶进度时，潘巍峻和他的3位博士生即此次论文的3位共同第一作者李丹彤、薛文志和李美“三班倒”：有人负责白天，有人负责从深夜盯到凌晨，有人则从凌晨爬起来负责盯到太阳晒到头顶，“每天只睡4到6个小时，就连走路也在全速开动脑筋”。“要保护他们对科研的兴趣，还有热情，在此基础上建立信心，最终坚定攻克问题的信念。”潘巍峻告诉记者，正如“先导细胞”一样，导师也有“导”之义——不是代替学生完成每一件事，而是用正确的方式引导他们去独立思考，团结协作，敢于为科研献身。颇为有趣的是，潘巍峻将这些年始终不言放弃的科学研究历程，也称之为一种“归巢”。他的科研经历始自上世纪90年代，在华东理工大学完成本科阶段学习后，1999年进入中科院上海生化细胞所学习，2005年起留学美国，先后在耶鲁大学和美国国立卫生研究院从事博士后工作。2012年，时隔7年他再次回到中科院。至今，潘巍峻都很怀念，2012年年初回国的那段日子。那时，他经常为这样一个问题辗转反侧：如果科学研究要做30年，在起点处，应该做什么？那一年，他才36岁。他把目标锁定在“造血干细胞归巢”这项研究上。回国后，他的实验室刚起步就得到了支持。不仅如此，在他带领90后团队的背后，还有一支资深的科学顾问。潘巍峻向记者反复提到一句话，“这样的知遇，只有中国才有。”他说，科研其实是无数个普通日夜的积累，科研人员要做的是沉下心来，在不断地摸索中前行。而这，需要一个好的科研环境。他感慨道，人的命运、行为、使命，与细胞常常有着异曲同工之妙，每进入一处新的环境，就会接触到很多人、很多事、很多机会、很多知识与信息，并逐渐感受到自己的使命，最终找到特定的位置施展才能——这就像体内的造血干细胞类群定向分化，最终形成行使特定功能的成熟细胞，实现人生的“归巢”。潘巍峻自认为幸运的是，他最终完成“归巢”所在地，是生他养他的祖国。

刚刚过去的11月，42岁的中国科学院上海营养与健康研究院研究员、中国科学院大学博士生导师潘巍峻迎来其科研生涯的“高光”时刻——带领研究团队历时6年，破解了一个公认的世界级科学难题，在国际上首次揭秘新生造血干细胞在活动物体内的归巢全过程，登上国际学术期刊《自然》杂志。《自然》杂志高级编辑兼团队带头人Natalie Le Bot给出这样的评价：“他们的研究，史无前例地揭示了造血干细胞是如何在活动物体内实现归巢的。”中国科学院院士、中国科学院上海生命科学研究院院长李林则告诉记者，“这一由中国科学家独立完成的原创性成果，是细胞命运可塑性研究在活动物体的一项成功尝试，在生命科学研究领域具有广泛的借鉴意义。”令人惊讶的是，做出这一成果的科研团队，其平均年龄只有27.2岁。在11月举行的成果发布会上，潘巍峻公布了他事先算好的这一数字，并颇为自豪地晒出了团队合影，上面洋溢着笑容和朝气，“请大家看，这就是我和我的90后们！”在接受中国青年报·中青在线记者采访时，潘巍峻说，他的身边能够凝聚这样一批90后很让人欣慰，“学术研究本身是一种值得回味的历程，其本质是对未知世界怀有兴趣，即便百转千折，始终不失勇气、执着与冷静。而这些年轻人身上有这些特质。”凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使其使命走进潘巍峻位于上海营养与健康研究院的实验室，首先映入眼帘的是五颜六色的纸条，黄色纸条写着实验鱼的出生日期，红色纸条提示“多喂食”，白色纸条则写着实验数据，这些琳琅满目的记录之中，藏着一个和人们生活并不远的关键词：造血干细胞。所谓造血干细胞，是指血液系统中的“始祖细胞”，或者称为“万能细胞”。其神奇之处在于，造血干细胞具有自我更新能力，可以分化成为红细胞、白细胞、血小板等各个类型细胞，因此，被广泛应用于血液、免疫和肿瘤等疾病的治疗。中科院生物化学与细胞生物学研究所研究员、中国科学院大学博士生导师景乃禾告诉记者，造血干细胞是最早应用于临床治疗的一种干细胞。一个典型的例子就是白血病，这类疾病大部分原因归根溯源就是造血机能出现障碍，随着干细胞移植技术的不断发展，白血病有望不再是人人闻之色变的“血癌”。不过，这一切的前提是，造血干细胞的正确“归巢”。所谓“归巢”，是指造血干细胞在循环中游走，寻找其最适宜的微环境的过程，而只有寻找到自己的“家”，干细胞才能有效地发挥其功能。潘巍峻打了个比方，“就好像凤凰只有回到自己栖居的梧桐树，才能行使自己的使命与功能。”不过，有关造血干细胞如何归巢，科学上知之甚少。景乃禾说，骨髓移植通常会从供髓者中获取几千万个细胞，这其中，造血干细胞约有几百万个，而真正成功归巢的造血干细胞则更少，客观上造成了一定程度的细胞浪费。换句话说，一旦理解了造血干细胞的“归巢”过程，就不再需要抽取如此众多的细胞，可大大提升骨髓移植效率。也因此，当复旦大学附属华山医院血液科副教授陈彤第一次听到造血干细胞归巢成果的消息，“非常惊喜”，她希望这项成果能尽快应用于临床，“先导细胞可以为造血干细胞归巢打开方便之门，这预示着今后可能在临床上大幅提高造血干细胞移植的成功率。”这也是为何潘巍峻团队要研究这一问题。如果只会紧跟热点，无非是重新证实别人的重要性目标已经明确：就是要摸清楚造血干细胞这只“凤凰”的“归巢”路线，以及其停留位置和时间的规律。这其中的难点在于，造血干细胞“回家”是一个时间、空间跨度都相当大的生命过程，已有的生物学研究系统，都难以做到在宏观和微观水平同时解析该过程。用潘巍峻的话说，显微镜只能解决“显微”的问题，但生物体的生命过程是个宏观现象，这一点又如何解决呢？“这就好比上海的人民广场堵车，并不是在人民广场上架两台摄像头就能解决的，而是要利用卫星等手段，对周边的交通状况进行连续监测，有了宏观数据后，再聚焦堵车的重点区域，研究对策。”潘巍峻打了个比方。他们决定先从研究方法上着手，摒弃传统的研究系统。这是一套全新的、可完整解析体内造血干细胞归巢全过程的研究体系，属于潘巍峻团队首创——采用可变色荧光蛋白，建立造血干细胞标记系统，在高分辨率共聚焦荧光显微镜下，可从宏观到微观，生动呈现出新生造血干细胞归巢全过程。“这很大胆，没有人这么做过。”29岁的博士生薛文志，是这项研究成果的共同第一作者，也是潘巍峻回国后招收的第一批博士研究生。在他出生的年代，科学界就已经对造血干细胞进行研究，并有过多次进展报道。最初他也和团队其他成员一起，沿用传统方法，反复尝试，但最终无果。事后他感慨道，“我们是站在巨人的肩膀上寻找一个新的突破口，逐步得出新的结论，建立自己的研究体系，是一个螺旋上升的过程。尽管，这个过程很是坎坷。”“走前人没走过的路，必须冒险，这在科学探索上无可避免。”在潘巍峻看来，倘若只做继承过去的课题或者只会紧跟学术热点，到最后无非是重新证实别人的重要性，缺少科学探索的意义。在早些年，潘巍峻的研究方向偏重细胞信号转导的分子机制，后期才涉猎遗传学和血管生物学研究，他自谦对于造血干细胞是个“门外汉”，“但也许就是‘初生牛犊不怕虎’，从一开始，我们就勾画要有一个宏观的研究视野，这正是和一些国外实验室‘从局部来推测整体’理念的最大不同。”他告诉记者，在探索未知的过程中，虽然会遭遇困难，但只要科学问题方向没问题，也符合社会伦理，借助一定的研究资源和条件，就有机会去发现新事物。“这是一个需要勇气且很有意思的过程。”潘巍峻说。等待已久的成果呈现在面前，就像追了很久的女孩突然说她也喜欢你斑马鱼，是潘巍峻团队选择的实验对象——一种脊椎动物，其神经系统、心脏、肾脏以及主要造血组织，都和人类十分相似，而且，其胚胎全身透明便于观察。潘巍峻率领科研团队，把斑马鱼尾部造血组织中造血干细胞停留的时间和空间规律解析了出来。最终，这支团队发现了造血干细胞归巢停留具有“热点区域”，“造血干细胞从诞生的那一刻起，就具有归巢能力，而且归巢之后很活跃，忙着分化增殖，顾不上在‘家’休息。”令人惊喜的是，他们还意外地发现了一种全新的微环境细胞，并将其命名为“先导细胞”——就像去兰心大戏院看戏，先要买票，如果去晚了，查票员会先验票，打着电筒引导你到座位后再离开。先导细胞就像这个查票员。有人将这些成果，形容为对造血干细胞“回家”之路的高清“直播”。但为了这场“直播”大戏，科研人员搭建舞台、训练演员历时6年，背后是对造血干细胞停留位置和时间的大量统计、计算、分析，以及数不清的日日夜夜。正如Natalie Le Bot所说，“完成这项出色的工作依赖于对基础研究的长期投入。”最初，潘巍峻并不确定“路究竟在何方”，有时也怀疑“自己是否胆子太大了”：那是2014年，团队遇到用什么成像手段来解析归巢过程的问题，这需要大量对照和重复实验。这一做，就是一年半的时间。回忆起那段时光，薛文志说，“太难熬了，甚至想放弃！”由于建立成像系统时，没有考虑到光毒性，实验结果大多是一些假象，他们总觉得有些什么不对劲，挣扎了三四个月，最后决定改进实验条件。直到2015年，才开始出现转机。科研团队第一次在活体内观察到了造血干细胞的行为，眼前的景象“非常生动”。薛文志记得，当时整个团队为之振奋。仔细研究后，他们很快发现，最新的景象和传统文献里的描述“大不一样”，这让他们更加欣喜。“当等待已久的成果呈现在你面前，就像是追了很久的女孩子，你向她告白时，惊喜地听到，她也喜欢你，这是很有成就感和幸福感的瞬间。”在接受中国青年报·中青在线记者采访时，薛文志给出这样一个比喻。接下来又是3年的实验，反复验证。2017年年末，潘巍峻团队向《自然》杂志投了论文，从投稿到接收仅用了6个月。“这样的知遇，只有中国才有”不同于人们对90后的某些刻板印象，潘巍峻对团队里这些年轻人的评价是“特别能吃苦，超级拼”。干细胞一个小小的“回家”行为，异常复杂，科研人员通过仪器设备所看到的，既有真正的“回家”，也有假象的“路过”。90后团队去伪存真，总结出一个规律，即只有那些停留30分钟以上的，才能称其为“回家”或者“归巢”。这就需要长时间持续地观察。实验赶进度时，潘巍峻和他的3位博士生即此次论文的3位共同第一作者李丹彤、薛文志和李美“三班倒”：有人负责白天，有人负责从深夜盯到凌晨，有人则从凌晨爬起来负责盯到太阳晒到头顶，“每天只睡4到6个小时，就连走路也在全速开动脑筋”。“要保护他们对科研的兴趣，还有热情，在此基础上建立信心，最终坚定攻克问题的信念。”潘巍峻告诉记者，正如“先导细胞”一样，导师也有“导”之义——不是代替学生完成每一件事，而是用正确的方式引导他们去独立思考，团结协作，敢于为科研献身。颇为有趣的是，潘巍峻将这些年始终不言放弃的科学研究历程，也称之为一种“归巢”。他的科研经历始自上世纪90年代，在华东理工大学完成本科阶段学习后，1999年进入中科院上海生化细胞所学习，2005年起留学美国，先后在耶鲁大学和美国国立卫生研究院从事博士后工作。2012年，时隔7年他再次回到中科院。至今，潘巍峻都很怀念，2012年年初回国的那段日子。那时，他经常为这样一个问题辗转反侧：如果科学研究要做30年，在起点处，应该做什么？那一年，他才36岁。他把目标锁定在“造血干细胞归巢”这项研究上。回国后，他的实验室刚起步就得到了支持。不仅如此，在他带领90后团队的背后，还有一支资深的科学顾问。潘巍峻向记者反复提到一句话，“这样的知遇，只有中国才有。”他说，科研其实是无数个普通日夜的积累，科研人员要做的是沉下心来，在不断地摸索中前行。而这，需要一个好的科研环境。他感慨道，人的命运、行为、使命，与细胞常常有着异曲同工之妙，每进入一处新的环境，就会接触到很多人、很多事、很多机会、很多知识与信息，并逐渐感受到自己的使命，最终找到特定的位置施展才能——这就像体内的造血干细胞类群定向分化，最终形成行使特定功能的成熟细胞，实现人生的“归巢”。潘巍峻自认为幸运的是，他最终完成“归巢”所在地，是生他养他的祖国。【关注百家号乐居找房，洞悉房产市场风云变化。】

名称：斑马鱼饲养难度：容易原产地：孟加拉、印度、巴基斯坦、缅甸、尼泊尔的溪流环境要求：水温22~24度，可耐低温12度，对水质的酸碱度和硬度没有太大的要求。体型：斑马鱼体长4～6厘米。体呈纺锤形。背部橄榄色，体侧从鳃盖后直伸到尾未有数条银蓝色纵纹，臀鳍部也有与体色相似的纵纹，尾鳍长而呈叉形。雄鱼柠檬色纵纹；雌鱼的蓝色纵纹加银灰色纵纹。习性：温和，偶尔会攻击其他体型较小的鱼类，但总体问题不大，可混养。活动水层：中上层食性：可接受人工饲料附录：蓝色斑马鱼是斑马鱼的原始品种，身体延长而略呈纺锤形，头小而稍尖，吻较短，全身布满多条深蓝色纵纹似斑马，与银白色或金黄色纵纹相间排列纹路比较有条理。在水族箱内成群游动时犹如奔驰于非洲草原的斑马群，故此得斑马鱼之美称。斑马鱼和人类基因有着87%的高度同源性，作为模式生物的优势很突出，这意味着其实验结果大多数情况下适用于人体。常可用于水质环境的监测。斑马鱼也是比较好养的一种鱼。另外斑马鱼还有长鳍品种，体色和纹路和普通斑马鱼一样，特点是鱼鳍较普通的斑马鱼修长和飘逸。蓝斑马长鳍斑马性情温和，小巧玲珑，几乎终日在水族箱中不停地游动。易饲养，可与其他品种鱼混养。饲养水温20～23℃，在水温11～15℃时仍能生存，对水质的要求不高。日常饲养时，在水族箱底部放些鹅卵石，使水质清澈。红斑马紫斑马雄性体型细长，颜色略深，条纹较为显著，为深蓝色条纹间柠檬色条纹；雌鱼身体肥胖，颜色稍淡，为蓝色条纹间银灰色条纹，在性成熟后腹部肥大。黄斑马喷点斑马斑马鱼属卵生鱼类，而且产卵量高。其繁殖力很强，是初学饲养热带鱼的首选品种。电光斑马闪电斑马斑马鱼由于个体小，养殖花费少，能大规模繁育，且具许多优点，吸引了众多研究者的注意。经过30多年的研究应用和系统发展，已有约20个斑马鱼品系。豹纹斑马虹带斑马斑马鱼的细胞标记技术、组织移植技术、突变技术、单倍体育种技术、转基因技术、基因活性抑制技术等已经成熟，且有数以千计的斑马鱼胚胎突变体，是研究胚胎发育分子机制的优良资源，有的还可做为人类疾病模型。斑马鱼已经成为最受重视的脊椎动物发育生物学模式之一，在其它学科上的利用也显示很大的潜力。火红金线斑马银河斑马由于斑马鱼基因与人类基因的相似度达到87%，这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体，因此它受到生物学家的重视。因为斑马鱼的胚胎是透明的，所以生物学家很容易观察到药物对其体内器官的影响。此外，雌性斑马鱼可产卵200枚，胚胎在24小时内就可发育成形，这使得生物学家可以在同一代鱼身上进行不同的实验，进而研究病理演化过程并找到病因。蓝带斑马樱花斑马利用斑马鱼，可以研究生命科学的基础问题，揭示胚胎和组织器官发育的分子机理；可以构建人类的各种疾病和肿瘤模型，建立药物筛选和治疗的研究平台；可以建立毒理学和水产育种学模型，研究和解决环境科学和农业科学的重大问题。荧光斑马在国际上，斑马鱼模式生物的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统（例如，神经系统、免疫系统、心血管系统、生殖系统等）的发育、功能和疾病（例如，神经退行性疾病、遗传性心血管疾病、糖尿病等）的研究中，并已应用于小分子化合物的大规模新药筛选。包大人才疏学浅，不能给大家把全部品种收集过来，请见谅。