斑马鱼人类疾病的研究的理想模式动物.pdfVIP

《生命的化学》2008年28卷3期 ·260· ●Recent Progress CHEMISTRYOFLIFE 2008，28(3) 文章编号：1000-1336(2008)03-0260-04 斑马鱼，人类疾病研究的理想模式动物 全珊珊··2 吴新荣z (1华南理J二大学轻上与食品学院，广州510641；2广州军区广州总医院，广州510010) 摘要：斑马鱼作为一种理想的模式动物已有广泛的应用，而其基因组测序工程的完成和斑马鱼的基因与人类基因 高度的相似性，使得斑马鱼在人类疾病的研究中体现着重要的价值。本文从斑马鱼在几种人类重大疾病研究中的 运用的角度综述了斑马鱼作为一种重要的模式动物对人类疾病研究的贡献。 关键词：斑马鱼；人类疾病模型；模式动物 5 中图分类号：Q7 斑马鱼(Daniorerio)又名蓝条龟、花条鱼、斑马因，通过显微注射反义探针等方法诱变该基因，并 担尼鱼等，是一种热带观赏鱼，属鲤科短担尼尔属， 研究其突变体表型与人类疾病症状的相似性。而正 原产于印度、孟加拉国。斑马鱼成鱼体型较小，体 向遗传法则开始于衷型筛选，通过非特异性诱变的 长4“厘米，胚胎透明且体外发育，易于活体观察； 方法得到大量的突变体，研究出现特定表型的突变 生长发育快，受精后24小时主要器官原基基本形 基因，分析该基因的序列、蛋白产物及其功能。同 成，便于研究组织器官的发育和功能；2—3个月可长 时寻找人类相应基因，借此发现与疾病相关的人类 成成鱼，繁贿能力强且易于饲养，雌鱼每周可产卵 基因或与疾病对应的基因缺陷。在人类和斑马鱼中 200—300枚，可快速获得大量胚胎。斑马鱼的特点使高度保守的同源基冈突变后若导致生物体出现丰H似 其在20世纪70年代开始受到科学家们的关注，并成表型，则可将该基因的突变体纳入研究相应人类疾 为最重要的模式脊椎动物之一。随着斑马鱼基囚组 病模型的范围内。已建立的疾病模型则可用于研究 测序工程的完成，发现斑马鱼的基因与人类的基因 该疾病发生的原因和发现可能出现的并发症。同时， 保守度达到85％，使得斑马鱼成为一种研究人类疾 利用组织被特异性标记的转基因斑马鱼筛选影响其 病的模式动物越来越受到人们的关注。同时，斑马 组织器官发育的外源性物质也是近年逐渐升温的研 鱼胚胎发育遗传学技术的逐步建立和完善也为斑马 究方向。 鱼的人类疾病模型的建立和分析提供了良好的基础。 2．斑马鱼在人类重大疾病模型中的应用 本文就斑马鱼任人类疾病研究中的应用作一综述。 2．1癌症 斑马鱼能像人类一样忠癌症且具有稳定遗 1．运用斑马鱼研究人类疾病的方法 传性，遗传背景相对简睢，其体内的致癌基因、肿 斑马鱼作为人类疾病模式动物的研究，主要从 瘤抑制子等与肿瘤相关基因也与人类有高度的保守 建立疾病模型和利用疾病模型进行机制研究、药物 性。通过诱变基因或细胞移植的方法可使斑马鱼体 筛选等几个方面进行。建立疾病模型常用的方法是 内产生或移入具有高度转移性的肿瘤细胞，并使斑 正向遗传法和反向遗传法。反向遗传法是从基因入 马鱼罹患癌症，且患有癌症的斑马鱼与同类正常鱼 手，研究斑马鱼体内与人类疾病相关基因的同源基 杂交产生的后代也具有癌症的表型…。目前，已经 建立了白血病、黑色素瘤、横纹肌肉瘤，淋巴肉瘤，