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2001年，当科学家们开始对斑马鱼基因组展开测序之时，斑马鱼就已经成为了从事脑和其他器官早期发育研究的生物学家们最喜爱的一种模式生物。但当时却少有其他人意识到这一有着透明胚胎的、全身条纹的小鱼有多大的用途。10多年后的今天，它的基因组最终被揭开，斑马鱼已经变成从事大量人类疾病研究，探讨疾病治疗的研究人员的首选动物。
生物通报道 2001年，当科学家们开始对斑马鱼基因组展开测序之时，斑马鱼就已经成为了从事脑和其他器官早期发育研究的生物学家们最喜爱的一种模式生物。但当时却少有其他人意识到这一有着透明胚胎的、全身条纹的小鱼有多大的用途。10多年后的今天，它的基因组最终被揭开，斑马鱼已经变成从事大量人类疾病研究，探讨疾病治疗的研究人员的首选动物。
“有一段时间我们一直在等待这一基因组，”杜克大学分子遗传学家Nicholas Katsanis说。他和研究团队利用斑马鱼，来了解他们在病童基因组中发现的突变所具有的效应。“这将帮助我们加速一直在做的事情，通过观察斑马鱼类似物，系统地研究人类小儿疾病。”
2002年第一张斑马鱼基因组草图公诸于众，自那时起，这些年里研究人员定期地更新这一数据库。发表在4月17日《自然》（Nature）杂志上的最新版本，显示斑马鱼有超过2.6万个蛋白质编码基因（是目前为止测序脊椎动物最大的基因集），并揭示了这些基因在生物体整个25条染色体上的排列。英国桑格研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）基因组科学家、项目负责人Derek Stemple说，在质量上这一基因组序列可与已公布的人类和小鼠基因组序列媲美。
强大的模型
这一更新基因组揭示了，这种热带淡水鱼对于人类疾病研究人员如此有用的原因。Stemple的研究小组发现，大约70%的人类基因在斑马鱼中能找到相似物——而就人类与疾病相关的基因而言这一数值则达到大约有80%。
随着研究人员对患有未知病因神秘疾病的患者，越来越多地展开个体基因组和外显子组测序，与特定疾病挂钩的基因数量还将上升。在许多情况下，测序发现了一些此前从未在人类看到的突变。
Katsanis和越来越多的研究人员，现在能够在斑马鱼体内模拟这些突变的效应，观察它们的影响，确定它们是否可能引起在原患者中看到的相似疾病。
例如，2012年12月，Katsanis和荷兰内梅亨大学医学中心的遗传遗传学家Han Brunner，以及同事们一起，利用这种方法鉴别了人类的一种新遗传综合征。他们描述了两名无亲缘关系的男孩，都存在智力障碍以及惊人相似的面部特征，包括拱形眉和圆鼻。外显子组测序显示，两名男孩共同具有一种PACS1基因突变。在斑马鱼胚胎中表达突变PACS1基因，导致斑马鱼出现面部畸形，证实了这一基因在男孩的疾病中起重要作用。
利用这一技术，Katsanis和研究小组能够鉴别80%的病例中神秘小儿疾病的潜在突变。Katsanis说，斑马鱼对于建立儿童期疾病模型尤其有用，这是因为许多这样的疾病都发生在发育阶段，在斑马鱼胚胎中改变基因活性极为容易。今天发布的基因组将加速这样的工作，因为它使得匹配人类和斑马鱼基因变得更加的容易。
波士顿儿童医院临床科学家Leonard Zon说，斑马鱼也正在推动加速寻找常见和罕见疾病的治疗方法。斑马鱼的体型小，这使得利用它来筛查成千上万的化合物，寻找能够改善人类疾病斑马鱼的药物变得容易。利用斑马鱼，他的研究小组已经鉴定了两种药物，现在这两种药物正用于癌症患者早期临床试验。
在一项未发布的工作中，Leonard Zon和他的研究团队发现了一种药物，有可能有助于治疗Diamond–Blackfan综合征，一种累及全球数百名儿童的骨髓遗传疾病。他们通过研究斑马鱼突变类似物，发现一种分子改变了它的效应。“拥有一种能够挽救斑马鱼突变的小分子，有可能对这些儿童产生重要的影响，”他说。
（生物通：何嫱）
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