帕特里夏·埃德蒙茲
一條斑馬魚不過(guò)三、四厘米長(zhǎng),可這小小的魚類卻在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)揮著大作用。
斑馬魚可以在實(shí)驗(yàn)中充當(dāng)人類的角色,二者同為脊椎動(dòng)物,有許多身體部位是類似的,包括大腦、心臟、肝臟和腎臟。并且,基因組測(cè)序顯示,84%的人類致病基因也能在斑馬魚中找到。
自2001年昆士蘭大學(xué)的細(xì)胞生物學(xué)家本·霍根開(kāi)始研究斑馬魚以來(lái),它們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中的使用率急劇上升,他說(shuō)。這種魚的優(yōu)點(diǎn)之一是它們是一目了然的。因?yàn)榕咛ナ峭该鞯?,并且在母體以外發(fā)育,所以科學(xué)家就可以通過(guò)操縱基因來(lái)模擬人類疾病,然后直接觀察活體動(dòng)物的疾病變化——這一點(diǎn)在小白鼠身上就做不了。
雖然成熟的斑馬魚身上會(huì)有條紋,但幼年的斑馬魚皮膚還是足夠通透的,科學(xué)家可以通過(guò)引入熒光劑來(lái)研究血管和其他系統(tǒng)(右)。在斑馬魚大腦中,霍根出人意料地發(fā)現(xiàn)一種“清道夫細(xì)胞”,這種細(xì)胞發(fā)揮著清除廢物的作用。他說(shuō),如果人類大腦中也出現(xiàn)這種細(xì)胞,而且能夠加以控制,那么可能有助于治療癡呆癥和中風(fēng)。
大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)就需要大量的測(cè)試對(duì)象,而斑馬魚則是首選。在野外,斑馬魚在日出之際交配;而在霍根的實(shí)驗(yàn)室,他只需打開(kāi)燈光并拿掉雌雄斑馬魚之間的隔板,它們就開(kāi)始交配。受雄性斑馬魚的求偶舞蹈所吸引,雌性斑馬魚開(kāi)始產(chǎn)卵——多達(dá)300個(gè)魚卵,雄性接著將精子釋放到水中,讓這些魚卵受精。每周一次的育種確保了胚胎的供應(yīng)量。
到目前為止,斑馬魚研究已經(jīng)推動(dòng)了癌癥、糖尿病、肌肉疾病等的研究。美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院研究員伊麗莎白·布爾克預(yù)測(cè):“這些滿身?xiàng)l紋的小家伙將來(lái)在推動(dòng)醫(yī)學(xué)研究方面具有巨大潛力。”
棲息地/分布范圍
南亞淡水河流和溪流
保護(hù)狀態(tài)
無(wú)危
其他信息
斑馬魚胚胎會(huì)吸收水中的藥物。它們已經(jīng)被成功運(yùn)用于研發(fā)新藥物,有幾項(xiàng)用斑馬魚進(jìn)行測(cè)試的抗癌藥物已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。