一、小白鼠在生物实验中的广泛应用
在医学科研和临床实验等生物实验领域,小白鼠可谓是 “常客”。许多医学的科研和临床实验都会选择小白鼠作为实验对象,这主要是因为小白鼠具有诸多适合实验的特性。
首先,小白鼠的基因序列和人类的基因序列相似度很高,据研究,小鼠与人类在基因水平上高度同源,2002 年世界上完成了小白鼠基因组的测序工作,研究者分析了 96% 小白鼠基因序列,其中有 99% 的基因能够在人的基因序列中找到同源序列。这使得在小白鼠身上进行的实验结果在一定程度上可以用于临床开发新药物或提炼,为人类医学进步提供了重要的参考依据。
其次,小白鼠成本低。一方面,小白鼠价格相对其他哺乳动物来说较为低廉,这对于需要大量实验对象的科研人员来说,能够减轻经济压力。另一方面,小白鼠繁殖快,每胎能产下 8 - 15 只崽,一年又可怀 6 - 10 胎,如此高的繁殖能力保证了实验对象的充足供应。
此外,小白鼠体型小,不占太多空间,方便在实验室进行饲养和操作。同时,小白鼠性情温顺,易于抓捕,一般不会咬人,方便饲养管理。在药物安全性评价中,小白鼠常常用于毒性实验以及耐药量的测定,常见的 “三致” 实验也会用到小白鼠。小白鼠还广泛用于血清、疫苗等生物制品的检定,以及各种药物的效价测定等。可以说,小白鼠在生物实验中的广泛应用,为人类医学进步做出了不可磨灭的贡献。
二、选择小白鼠的关键因素
(一)基因相似性优势
小白鼠与人类的基因相似度高,在医学研究中具有重要意义。科学家们发现,小白鼠的基因序列和人类的基因有 90% 左右高度相似。这意味着在小白鼠身上进行的实验,能够为人类疾病的研究提供有价值的参考。例如,一些人类难以治愈的疾病可以在小白鼠身上找到相似性状,通过对小白鼠的研究,有助于研究人员对症下药,为开发新的治疗方法提供实验依据。
(二)标准化培育优势
小白鼠经过百年的探索,培育方法已形成固定流程,逐渐 “标准化”。同一窝纯种小白鼠,有着几乎完全一样的遗传特性,这对科学试验非常方便。排除了个体对象的差别,用不同的药品试验,都如同是在同一个个体上采取的,方便比对,不会因为试验个体的差别而产生其它多余的结果。
(三)数量与繁殖力优势
小白鼠的数量充足,繁殖能力强。一只小白鼠一年产仔 6 - 10 胎,每胎产仔数为 8 - 15 只,属全年多发情性动物。这种强大的繁殖能力能够满足实验对动物数量的需求。许多实验需要进行统计学分析,要求有一定的数量,小白鼠在人工繁殖条件下能轻松满足这一要求。
(四)经济与易饲养优势
小白鼠价格低廉,饲养空间小,饲养管理容易。一方面,小白鼠的价格相对其他哺乳动物来说较为便宜,能够降低实验成本。另一方面,小白鼠体型小,不占太多空间,方便在实验室进行饲养。同时,小白鼠性情温顺,易于抓捕,一般不会咬人,方便饲养管理。
(五)敏感性优势
小白鼠对多种实验处理敏感,能快速准确反映实验结果。小白鼠对外来刺激极为敏感,对多种毒素和病原体具有易感性,反应极为灵敏。如百万分之一的破伤风毒素能使小白鼠死亡。小白鼠对致癌物质也很敏感,自发性肿瘤多,这样的易感性是其它实验动物不能比拟的。
三、小白鼠对生物实验的重要贡献
小白鼠在生物实验中对推动医学进步和药物研发起着不可替代的作用。在医学进步方面,许多人类难以攻克的疾病都能在小白鼠身上进行模拟实验。例如,进入 21 世纪,全世界医学工作者加大了对肿瘤发病机制的研究。有的小白鼠能够自发产生肿瘤,如 AKR 小白鼠白血病发病率接近 90%,C3H 小白鼠的乳腺癌发病率接近 100%;有的小白鼠对致癌物质很敏感,可诱发各种肿瘤,如用二乙基亚硝胺诱发小白鼠肺癌;有的小白鼠可以做为癌细胞的 “试管”,如胸腺严重缺陷的小白鼠可以接受人类各种肿瘤细胞的植入,这些小白鼠产生的肿瘤与人体肿瘤十分相似,对研究肿瘤的病因、病机及筛选抗癌药物都有极大的帮助。
在药物研发领域,小白鼠更是功不可没。小白鼠常常用于毒性实验以及耐药量的测定,常见的 “三致”(致畸、致癌、致基因突变)实验也会用到小白鼠。利用小白鼠瞳孔放大作用可以测试药物对交感神经的影响,用小白鼠热板技术引起的后爪运动或机械压尾来评价止痛药物的药效等。只有在小白鼠等动物实验中证实对生物安全的药物,才可能进入人体的临床试验。
此外,小白鼠的贡献还在于为医学科研提供了大量的实验数据和经验。从百年探索时间里,纯系小白鼠培育就成为了生物实验固定流程,几乎无生理差异的小白鼠为科学研究提供了稳定的实验对象。科学家们通过对小白鼠的研究,不断积累医学知识和实验经验,为人类医学的发展奠定了坚实的基础。
总之,小白鼠在生物实验中的重要贡献不可忽视,它们为人类医学进步和药物研发付出了巨大的努力,是当之无愧的医学科研 “功臣”。