天堂鱼在进化和行为遗传学研究中的重要性
在匈牙利,行为学研究通常与对狗的测试有关,但新方法的进步可能会让另一个物种——天堂鱼成为人们关注的焦点。鱼很容易处理,而且能繁殖大量后代,这可能为进化和行为遗传学领域的研究人员开辟新的可能性。罗兰大学 ELTE 的研究人员在最近的出版物中强调了这种新旧模式动物的重要性。
分子生物学领域的最新方法进展,例如测序成本的急剧下降或普遍适用的基因组编辑技术的普及,使得对非传统动物模型进行分子水平研究以及了解长期研究物种行为的遗传背景成为可能。
作为此类努力的一部分,
ELTE 的研究人员对中华斗鱼 (Macropodus opercularis) 的参考基因组进行了测序和描述,
为未来的实验创造了重要的资源。该基因组只有 480Mb 大小,位于 23 条染色体上,包含超过 20,000 个蛋白质编码基因。这种紧凑的遗传物质可以使该物种成为未来有针对性的基因组编辑实验的理想对象。
描述该结果的论文发表在 Springer-Nature 杂志《 科学数据》上, 在《实验动物学杂志 B》上发表的一篇平行评论中 ,研究人员还概述了他们利用天堂鱼的愿景
在进化发展研究中,以及在旨在揭示复杂行为的遗传基础的研究中。
ELTE 动物行为学系 30 年来开展的犬类研究项目是 ELTE 众多重要且成功的长期研究项目中最“引人注目”的项目之一。然而,在 20 世纪 90 年代中期之前,近二十年来,该系的“旗舰动物”不是狗,甚至不是哺乳动物,而是一种天堂鱼。
维尔莫斯·切尼 (Vilmos Csányi) 教授也率先在行为学实验中使用此类鱼类。
系里成立后,他决定利用一种行为复杂、重复且由基因编码的物种进行研究。天堂鱼符合这一条件,在随后的几十年里,在同事的帮助下,他详细研究了该物种的行为。他们构建了一个物种特定的行为图谱,即该物种个体在单独或社交互动过程中表现出的重复行为的目录。
尽管这项早期研究前景光明,但到了 20 世纪 90 年代中期,这项工作已经失去了发展势头。由于缺乏适当的遗传工具,特定行为背后的机制无法准确定义。
因此,在现任动物行为学系主任 Ádám Miklósi教授的倡议下 ,与遗传学系由Máté Varga领导的鱼类遗传学研究小组合作,在国家研究、发展和创新办公室 (NRDIO) 主题卓越计划的支持下,启动了一项新的研究计划,旨在借助尖端的遗传学工具“重新发明”天堂鱼作为行为遗传学的模型。
该工作是与国家人类基因组研究所(NHGRI) 的 Shawn Burgess团队合作完成的 ,匈牙利农业与生命科学大学(MATE)应用鱼类生物学系鱼类基因组学研究小组的Ildikó Szeverényi 和 László Orbán 也在该研究中发挥了关键作用。
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