養(yǎng)殖魚(yú)場(chǎng)中人類(lèi)疾病的答案
水族館整齊排列。各個(gè)方向都可以看到鰭,尾巴和閃爍的條紋。在明尼蘇達(dá)州羅切斯特市的梅奧診所校園,斑馬魚(yú)是我們的研究站點(diǎn)。對(duì)于患有某些藥物最難以處理的問(wèn)題的患者來(lái)說(shuō),它們是微小的解決方案。但是水族館魚(yú)怎么能幫助解決人類(lèi)疾病呢?因?yàn)樗猩锒际窍嚓P(guān)的。
大多數(shù)與人類(lèi)疾病相關(guān)的遺傳變異可以在斑馬魚(yú)中找到?;旧?,物種之間的差異源于DNA部分排列方式的變化。DNA由核苷酸(As,Ts,Gs和Cs)組成,它們一起形成稱(chēng)為基因的連貫指令,確定生物是否有腿或鰭。
研究人員一直用類(lèi)似哺乳動(dòng)物的老鼠來(lái)研究人類(lèi)疾病。但斑馬魚(yú)已經(jīng)成為許多醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的首選模式,部分原因是它們繁殖更多,每個(gè)研究足跡容納更多的動(dòng)物,并且與其他脊椎動(dòng)物相比可以非常有利于資源。
一個(gè)不可思議的懷疑
生物化學(xué)家Stephen Ekker博士是Mayo Clinic斑馬魚(yú)設(shè)施的主任,也就是“養(yǎng)魚(yú)場(chǎng)”。當(dāng)他向四周冒泡的水族館做手勢(shì)時(shí),他解釋說(shuō),“通過(guò)像我們這樣的脊椎動(dòng)物生物學(xué),新的基因編輯工具,如CRISPR,新的實(shí)時(shí)成像儀,以及擴(kuò)展能力,我們可以測(cè)試許多科學(xué)問(wèn)題。同時(shí),斑馬魚(yú)影響和研究健康和疾病的可能性似乎是無(wú)限的。“該養(yǎng)殖場(chǎng)每天容納超過(guò)65,000條成魚(yú)并產(chǎn)生10,000只幼蟲(chóng),該農(nóng)場(chǎng)被數(shù)十名Mayo研究人員用于研究難以或無(wú)法遵循的過(guò)程。其他動(dòng)物。從坦克中的卵子受精的那一刻起,就可以密切關(guān)注胚胎的發(fā)育。
因?yàn)檫@些胚胎是透明的,它們?yōu)殚_(kāi)發(fā)提供了一個(gè)窗口。研究人員可以觀(guān)察器官形態(tài),心臟能夠獲得第一次節(jié)拍。此外,盡管腫瘤在人群中持續(xù)數(shù)月或數(shù)年,但它們只需要數(shù)天或數(shù)周即可在小魚(yú)身上發(fā)展。因此,通過(guò)癌癥追蹤技術(shù),可以實(shí)時(shí)觀(guān)察腫瘤的發(fā)展。
這可以幫助真正的患者。有時(shí),腫瘤的原因是一個(gè)或多個(gè)基因的錯(cuò)字。為了更好地理解這個(gè)錯(cuò)誤,可以將相同的突變編輯成斑馬魚(yú),并且可以檢查魚(yú)的類(lèi)似癥狀。這也許是斑馬魚(yú)作為模型最有價(jià)值的東西:它們可以被遺傳操縱。
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