2016年3月7日

生醫急先鋒─ 小小斑馬魚

作者/陳曜鴻〈淡江大學化學系教授,臺灣大學漁業科學研究所博士,美國奧勒岡大學神經科學所博士後研究,專長為胚胎發育與分子毒理。〉

「魚兒魚兒水中游,游來游去樂悠悠。」
養魚,是很多人共同的兒時回憶。養魚可以怡情養性,有些人則是養魚美化環境。
小魚還可以被賦予那些神聖的使命呢?


斑馬魚(zebrafish,Danio rerio)是一種小型觀賞魚,成魚體長約3公分,原產於南亞(印度、巴基斯坦、緬甸)的溪流。大多數魚的體色為黑色,覆蓋著一條條深淺交錯的黑白橫紋,就像斑馬一樣,故稱為斑馬魚。另外,也有白化種與許多人工培養的品種。

現代的生物醫學研究,必須從基因遺傳、分子生物與細胞生物學的角度深入探討,才有辦法直搗問題的核心,造福人群。為達到此目標,通常會進行動物實驗,而這些可以用來進行實驗的動物,稱之為模式物種(model organism)。早期的生物醫學研究,大都利用果蠅與海膽這兩種動物來進行實驗,但這兩種物種並非脊椎動物,不太適合用來研究脊椎動物特有的生理問題。魚類為低等脊椎動物,早在西元1980年左右,美國奧勒岡大學(University of Oregon)果蠅胚胎發育學家斯特雷斯格爾(George Streisinger)教授,已開始利用斑馬魚來進行科學研究。究竟斑馬魚有何魔力,為何可當成生醫研究的急先鋒?

生長週期短且容易飼養
絕非所有的動物都適合用來作為實驗動物,就像並不是每個人都可以成為金城武、林志玲一樣的超級模特兒。要被當成實驗動物,個體小、後代多、成熟期短、飼養容易這四點是首先必須要考慮的。在現今的實驗室中,很難飼養繁殖大白鯊(體積大)或象龜(成熟期長),這也是以上兩種動物不適合被當成實驗動物的原因之一。相對的,斑馬魚的成熟期短,從受精卵發育到性成熟的成魚只需短短3個月;斑馬魚的體積小,一般的家用一尺水族箱大約可養20隻左右,可在有限空間下高密度飼養,大大地降低養殖成本。與小鼠相較,斑馬魚的飼養成本比較低廉,就國內中小型實驗室而言,入門的門檻比較低;斑馬魚產卵的數量多(每週可產100~300顆卵),卵徑大而且透明,沒有產卵期的限制,且為體外授精,整個胚胎發育及器官形成的過程都可以直接在顯微鏡下觀察。......【更詳細的內容請見科學月刊第555期】

沒有留言: