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实验新星斑马鱼（第1页）

“实验新星”斑马鱼

在生命科学、人类医药和健康研究领域，有些实验动物一直是科学家们的宠儿。其中，那些标准化的实验动物被称为模式动物。模式动物中最著名的当属果蝇，而蟾蜍、鸡、线虫和小鼠也在不同的时期成为了模式动物，在人类自然科学探索过程中发挥了巨大作用。近年来，斑马鱼作为一种新的模式动物，越来越被科学家们所重视。

斑马鱼因体侧有像斑马一样纵向的暗蓝与银色相间的条纹而得名，是一种典型的亚热带水观赏鱼类。斑马鱼体长仅3厘米，1升水里可以容纳上百条、饲养起来很容易。此外，斑马鱼很容易鉴别雌雄而且它的胚胎是透明的，人们可以清楚地看到它的内脏、血管和神经的发育变化。正是由于这些特点，斑马鱼引起了美国俄勒冈大学著名遗传学家乔治博士的注意，这位热带鱼爱好者在20世纪70年代初开始研究斑马鱼的养殖方法，观察其胚胎发育过程。经过近10年的研究，乔治博士的研究组于1981年发表了第一篇具有深刻影响的论文。在这篇论文中，他们报导了斑马鱼的体外受精等许多新技术，接着，又报导了斑马鱼的卵裂特点，不同时期胚胎中细胞的发育命运等，并发现斑马鱼脑中的许多神经元的排列简单而有规律。另外还有科学家发现，斑马鱼的脑部神经元较为简单和可预测。这些研究成果证明了斑马鱼适合用做模式动物。

现在我们已经知道，斑马鱼的基因与人类基因的相似度达到87％，这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体。此外，雌性斑马鱼可产卵200枚，胚胎在24小时内就可发育成形，这使得生物学家可以在同一代鱼身上进行不同的实验，进而研究病理演化过程并找到病因。

正是通过在斑马鱼身上进行的实验，生物学家发现，包括人类在内的一些脊椎动物之所以产下奇异的双头幼仔是两种基因活动紊乱造成的。令人惊奇的是，这种生活在热带的鱼还能够“再造”被部分切除的器官，从而为从事修复受损脊髓的研究人员打开了方便之门。目前，斑马鱼的使用正逐渐拓展和深入到生命体的多种系统的发育、功能和疾病的研究中，并广泛用于遗传学、肿瘤学、药物学、毒理学等诸多方面。

在药品研发等方面，每年有很多新药进入临床或者临床前阶段，它们是否对人体有害需要进行全面科学的安全评价。“实验新星”斑马鱼再次担当重任，斑马鱼胚胎和幼鱼对有害物质非常敏感，同时用药简单，只需将药物放入养殖胚胎的水中或快速注射，用药量少、测试周期短。而且通常斑马鱼产卵数量大，测试的样本数可以很多，这样一来，可以确保统计学意义上的显著性与数据的可靠性。同时，早期的安全评价还可以评估药物对多种组织器官的伤害程度。因此，可用于测试潜在药物对生物体的毒性评估。此外，科学家们还发现，斑马鱼也是检测水污染程度的优良物种，因为转基因斑马鱼可以根据污染物浓度的变化而发出可看到的荧光。

随着研究的深入，斑马鱼在人类科学史上的地位已不可撼动，这位实验动物中的新星将和那些推动人类进步的科学家们一道永载史册。

在生物科学的发展历程中，模式动物发挥了重要的作用。海胆等低等动物模型的出现催生了现代受精生物学、发育生物学；果蝇模型的建立大大推进了遗传学和发育生物学的进展；线虫模型对基础和应用生物学产生了巨大的推动作用。目前，斑马鱼和非洲爪蟾是最常用的两种模式低等脊椎动物。