斑马鱼细胞系和高通量转录组学:推进体外和生物信息学方法,以支持环境风险评估
Peter G Schumann1, Joseph Bundy2, Derik E Haggard2
1Office of Research and Development, Center for Computational Toxicology and Exposure, Great Lakes Toxicology and Ecology Division, U.S. Environmental Protection Agency, Duluth, MN 55804, United States.
Toxicological sciences : an official journal of the Society of Toxicology
|September 19, 2025
概括
斑马鱼细胞系显示出对化学毒性高通量查的前景,为哺乳动物模型提供了更具生态相关性的替代方案. 这种方法有助于在环境风险评估中优先考虑化学品.
科学领域:
- 环境毒理学环境毒理学
- 在体外毒理学中
- 高通量选 高通量选
背景情况:
- 传统的化学毒性动物试验不足以满足当前的风险评估需求.
- 现有的体外试验方法经常使用哺乳动物细胞系,限制了它们对环境物种的适用性.
- 为了高效的化学优先级,需要像转录学这样的新方法方法 (NAM).
研究的目的:
- 评估斑马鱼细胞系在高通量转录组学中对环境风险评估的有用性.
- 为了确定斑马鱼细胞的转录组数据是否可以预测水生毒性终点.
- 用斑马鱼模型评估体外转录组学的生态相关性.
主要方法:
- 使用TempO-Seq平台在两种斑马鱼细胞系 (ZFL和ZEM2S) 中选42种化学物质.
- 通过基因水平分析和基于途径的方法来导出转录基因起点 (tPODs).
- 在体外-体外抽取 (IVIVE) 模型和跨物种抽取工具的应用.
主要成果:
- 从斑马鱼细胞中提取的tPODs,当外推时,通常对水生生物体体内终点具有保护性.
- 不同基因表达分析揭示了细胞类型特定的化学效应,强调了对多个细胞系的需求.
- 路径分析和跨物种工具促进了化学效应的推断,提高了生态相关性.
结论:
- 斑马鱼细胞系可以为高通量转录组学管道产生生物学上有意义的数据.
- 该方法通过提供生态相关的化学毒性数据来支持环境风险评估.
- 整合多种细胞类型和跨物种工具可以提高体外毒性测试的预测能力和相关性.
