Zebrafish 研究可能帮助确定什么导致某些先天缺陷

在五年和千位 zebrafish 繁殖的实验以后，玛丽 C. Mullins， PhD、细胞副教授和在宾夕法尼亚大学的发展生物医学院和同事发布了将帮助确定在脊椎动物的发展的最早的步骤，采取这个球状胚胎对复杂生物数十个变化的说明。

这些发现在一个对在该问题盖子被描述在 6月发展细胞的文件和以为特色。 及时，这些发现可能帮助研究员了解人力不育和生育力问题，以及什么导致某些先天缺陷。

逐步进程的分子控制的 zebrafish 身体如何展开在某种程度上依靠母亲地被驱动的进程。 这些依靠从这个鸡蛋仅派生的蛋白质，对胚胎发展至关重要在新的胚胎的自己的染色体的启动之前。 在脊椎动物，母亲基因产品处理这样重要进程象受精; 胚胎的第一个蜂窝电话部门; 并且开发的细胞的坚硬对尾标排列。 基因也控制 morphogenetic 移动，细胞的迁移形成这个胚胎的三维结构。

在 1998 Mullins 实验室出发的大规模地母亲作用突变体屏幕，不以前执行在一个脊椎动物设计。 除 68 个母亲变化之外，通过近亲繁殖学习，他们也发现了五个父亲地派生的变化。 丹尼尔 S. Wagner、 PhD 和罗兰特 Dosch， PhD，两个博士后在 Mullins 实验室，在此密集研究计划的燃尽的五多岁月中的每一。

“这些母亲进程在无脊椎被学习，但是不是脊椎动物”， Mullins 说。 “基因屏幕是非常强大的在识别关键基因和了解进程介入”。 突变体的此收集提供对胚胎发展母亲控制的第一个分子分析在脊椎动物的。

这个进程费时，值得等待。 Mullins 使用基因随机改变以化学制品致变物确定的一个进程什么基因对于一个特殊进程利益是必需的。 这被反对反向遗传学，有一个特殊基因利益，然后被击倒确定其功能。 母亲是突变体养殖与一个男性非突变体。 “所有她的后裔受影响，因为这个父亲不提供任何突变基因”，解释 Mullins。 “它是提供的母亲什么在这个鸡蛋”。 因为几乎完成的 zebrafish 染色体顺序是可用的在公共数据库， Mullins 组能根本地识别基因。

当它字面上是年纪时，仅的几小时第一篇论文描述从胚胎发展早期的 21 个母亲作用突变体。 这些突变体 - 一些取绰号在容易， soufflé、晴朗的端，启动和 buckyball - 包括这样基本的过程象第一个胚胎蜂窝电话部门和细胞的最初的坚硬对尾标排列。

除影响基本仿造的突变体或者装配，胚性组织之外研究员在第二份文件描述从一日老胚胎的一些 “完全地意外的”突变体，解释 Mullins.One 是形态发生突变体称 pollywog。 (顶层; 点击指图图象查看大型照片)。 此基因在谱写音乐介入题头的根本地三维字符。 “我们最终获得平顶的鱼”， Mullins 说。 “题头在卵黄质延长，并且它不举起看起来象这个正常三维结构”。 这个组推测这是细胞移动缺陷。 另一个突变体，取绰号的哈巴狗，受影响胚胎机体计划。 (底部图象)。 从哈巴狗突变体母亲的胚胎没有 - 的胸鳍形成 - zebrafish 的第一肢体和缩小固定眼睛，以及缺陷在 midbrain 和后脑。

由于 Mullins 过去常常获得她的突变体介入三生成的进程，在她可能测试对于突变体母亲前，她不知道多么这样突变体妈妈频繁地会被生产或能养殖。 “您不知道什么是执行屏幕的大风险，演绎的您获得”，说 Mullins。 “现在我们感到我们有此小的金矿”。

Penn 研究员基思 A. Mintzer，格雷戈 Runke 和安东尼 P. Wiemelt 也是文件的共同执笔者。 此工作被资助了一部分由国家卫生研究所、 March of Dimes 先天缺陷基础和美国癌症协会。

http://www.uphs.upenn.edu