公益中科 https://disease.39.net/bjzkbdfyy/180504/6211035.html导语：作为一种重要的经济昆虫，家蚕不仅在丝绸行业有很大作用，还在生命科学中具有许多优势，例如育种成本低，子代大小大，产生时间短和遗传背景清晰等。此外，还有与蚕有关的丰富遗传资源。蚕基因组的完整序列进一步促进了它成为生命科学中的现代典范生物。基因组研究表明，一些家蚕基因与某些与人类遗传性疾病相关的基因高度同源，因此是研究人类疾病的候选模型。
01家蚕及对其的常规认知
1、家蚕
蚕是鳞翅目的昆虫，是丝绸的主要原料来源，在人类经济生活及文化历史上占有重要地位。家蚕的英文名为“silkworm”，意为“丝虫”，是因为它用丝织茧。茧是由一根-米长的丝织成的。现如今我国茧丝绸产量与出口量均占世界总量的70%以上，已成为可以主导世界茧丝价格走势的茧丝绸大国。
2、对家蚕的常规认知
蚕蛾是昆虫的一种，原产中国，驯化在室内饲养，故又称家蚕。养蚕和利用蚕丝是人类生活中的一件大事，约在多年前中国已有记载，至少在0年前中国已经开始人工养蚕。蚕是家蚕蛾的幼虫，已被用于生产丝绸多年。丝绸工业最初起源于中国，分布于亚洲和西方的多个地区，为丝绸之路沿线国家的经济发展做出了巨大贡献。虽然桑蚕杆菌在世界范围内仍是蚕桑业的主要参与者，但它在生物技术中作为生产重组蛋白和丝基生物材料的生物反应器也变得越来越重要。
02家蚕作为动物模型的优势
1、解剖学优势
在遗传学上看，它有28对染色体，远远超过果蝇的4对染色体，具有丰富的遗传特征。从解剖学的角度来看，桑蚕拥有哺乳动物中存在的大多数器官和系统，从而促使科学家使用桑蚕作为阐明生命科学中各种过程的优秀模式生物，其完整的基因组序列的可用性和基因操作技术的发展为它提供了便利。作为动物模型，家蚕双歧杆菌比其他生物具有明显优势。
2、饲养优势
蚕在丝绸工业中的利用促进了其饲养的条件摸索，养蚕和养蚕的正确方法已经建立。年代人工饮食的发展取代了季节性可用的桑叶，并允许全年使用蚕。人工饮食的喂养不仅促进了繁殖和饲养，而且还有助于提高蚕的质量。在使用模型动物进行的研究中，质量的均匀性对于获得可靠且可重复的结果非常重要。丝绸工业的广泛分布使获得受精卵变得容易，从而大大减少了照顾蚕所需的时间和劳力。此外，幼虫蜕皮四次；因此，可以轻松地区分每个成年阶段并减少个体遗传差异。
3、成本较低
家蚕饲养室通常包括一个孵化器和一个安全柜，养蚕不需要大型且昂贵的设备，因此比其他动物模型便宜得多。此外，与哺乳动物模型相比，可以在单个笼中饲养大量幼虫，这大大降低了养蚕的成本。根据经验得，使用蚕的成本是使用小鼠的成本的1％。
4、研究处理方式简单
通常，与使用哺乳动物模型进行的实验相比，利用蚕进行的实验所需的时间更少。并且蚕幼虫的体型足够大，便于人手操作，并且可以使用与人类医学用途相同的注射器类型进样。可以将样品注射到对应于哺乳动物静脉注射的血淋巴和对应于口服给药的中肠中。此外，可以分离诸如中肠之类的蚕器官用于实验。蚕很容易使用。它们没有刺痛的尖角/头发，牙齿或爪子，也不会咬人。此外，成年蛾不能飞翔，蚕幼虫的运动缓慢而微弱，使其易于处理以进样。这种缓慢而缓慢的运动也使蚕很难从笼子中逃脱，从而使研究过程中能够对2级病原体进行感染检测。由于蚕在丝绸工业的悠久历史中已被高度驯化，因此它们无法在自然环境中生存或繁殖。
03使用家蚕作为筛选新型抗生素的优势
有研究表明，导致人类致命感染的病原菌和真菌，如对甲氧西林敏感和耐药的金*色葡萄球菌；铜绿假单胞菌也可以杀死蚕。此外，用临床上用于治愈这些感染的相同抗生素治愈感染这些菌的蚕。从那时起，蚕被用于研究致病性细菌*素，家蚕感染模型可用于模拟由各种细菌和真菌病原体引起的感染。选择使用家蚕感染模型评估治疗活性、纯化治疗有效的化合物。可以轻松消除仅在体外有效的化合物并专注于治疗有效的化合物，即使它们的生产水平低于仅在体外有效的化合物，这也会一定程度上减少获得治疗有效化合物的时间，精力，资源和成本。蚕感染模型的这些特征有助于从天然产物中鉴定出新型的，治疗有效的抗生素。
04使用家蚕感染模型开发新型抗菌剂
通过评估各种病原细菌和真菌的作用来开发家蚕感染模型。此外，临床上针对这些细菌和真菌使用的抗生素和抗真菌剂有效治愈了家蚕的感染。例如，根据从溶菌属细菌的培养液中感染金*色葡萄球菌的家蚕中观察到的治疗活性并对活性物质进行纯化。RH-5导致鉴定出具有治疗活性的新型抗生素溶菌素E。通过利用家蚕感染模型，成功鉴定了新型抗微生物剂-溶菌素E、诺霉素和ASP。
结语：使用蚕作为主要的筛选系统，主要是它具有多个优点，包括成熟的饲养系统、较低的成本效益、可重复性强以及与哺乳动物的保守代谢途径。现在已建立了各种细菌和真菌的家蚕感染模型，研究发现家蚕感染模型有助于发现治疗有效的化合物。此外，我们利用家蚕感染模型从天然来源的物质中纯化化合物，并鉴定了具有治疗活性的抗菌剂，因此，证明家蚕模型适用于从天然产物开发新型的治疗有效的抗生素。
