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Sep. 2017

斑馬魚的妙用

By Patricia Edmonds

雖然身長僅3.5公分,但斑馬魚(Danio rerio)在生醫研究中占有重要的地位。同為脊椎動物,斑馬魚是人類研究的理想替代品,兩者有許多相同的器官:腦、心臟、肝臟和腎臟。基因組定序也顯示,造成人類疾病的基因之中,有84%也存在於斑馬魚體內。

澳洲昆士蘭大學的細胞生物學家班.霍根說,自從他在2001年開始研究斑馬魚後,牠們在實驗室中的使用率就大幅上升。以斑馬魚進行研究的其中一項好處「很明顯」,因為牠的胚胎是透明的,而且是在母體之外發育。科學家因此可以操縱基因來模擬人類疾病,並直接在活體動物上觀察到疾病變化,這在小鼠這種實驗動物身上不可能做到。

斑馬魚

棲地/分布範圍

南亞的淡水河與溪流

保育狀態

無危

你知道嗎?

斑馬魚胚胎會吸收加到水中的藥物,並已經成功用來開發可能的新藥。現在已經有一些經斑馬魚測試的抗癌藥物進入臨床試驗。

雖然成魚身上有條紋,但幼魚身體仍呈透明,讓科學家可藉由導入螢光(上)來研究血管和其他系統。霍根說,他在斑馬魚腦中發現了意料之外的「清掃細胞」,這種細胞能夠清除廢物。如果能讓清掃細胞出現在人體中,又能加以控制,可能有助於對抗失智和中風。

進行重複實驗需要許多實驗對象,而斑馬魚正好可以大量繁殖。斑馬魚在野外時,由日出誘發交配;在實驗室時,則會在霍根打開燈光、並將雌、雄魚缸的隔板拿開後開始交配。雌魚受到雄魚求偶舞的刺激後,會產下多達300顆的卵,雄魚隨後會將精子釋放到水中使卵受精。霍根每週會讓斑馬魚繁殖一次,以確保胚胎供應充足。

以斑馬魚進行的研究迄今已增進了對癌症、糖尿病、肌肉疾病等病症的了解。美國國立衛生研究院的研究員伊莉莎白.柏克預測「這些小魚未來對醫學研究的進展具有很大的貢獻潛力。」


PHOTO: STITCHED CONFOCAL MICROSCOPE IMAGE BY NEIL BOWER, INSTITUTE FOR MOLECULAR BIOSCIENCE, UNIVERSITY OF QUEENSLAND, AUSTRALIA

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