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中研院細生所創新發現 金魚雙叉尾關鍵基因解密

▲金魚雙叉尾與新發現基因的關係。(圖/中央研究院)

生活中心/台北報導

中央研究院細胞與個體生物學研究所的研究團隊最近發表一篇論文,證明金魚的雙叉尾係源自一種名為chordin的基因突變。此項研究成果已於今年2月25日刊登在國際期刊《自然通訊》(Nature Communications)上。

金魚游動時,多層次尾鰭的飄逸有著夢幻效果,飼育專家很早就懂得養殖尾鰭開岔的雙叉尾金魚,以為玩賞之用。然而在科學上,金魚雙叉尾鰭的分子發育機制至今還不明瞭。

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由中研院細生所臨海研究站(位於宜蘭)助研究員太田欽也博士(右圖/取自中研院細生所)領導、阿部玄武博士執行的研究認為:金魚與斑馬魚的物種親緣相近,而斑馬魚突變種dino/chordin的表型與雙叉尾金魚相似,可以推測,chordin基因與金魚尾鰭的分岔有關;分析金魚的基因組,可以發現金魚有兩套chordin基因,而其中之一的突變與雙叉尾的表型緊緊相繫。

藉由顯微注射技術,將正常的chordin mRNA注入到雙叉尾的金魚胚胎之中,可以發現金魚的尾型從雙叉尾恢復為單尾,進而確認chordin的突變與雙叉尾的生成有關;再經由基因表現模式的分析,可以總結出突變的chordin導致金魚在發育期產生腹側化的現象,造成尾鰭開岔。

其他物種chordin的基因突變往往伴隨著高死亡率,然而雙叉尾金魚卻是例外,牠們存活良好。阿部博士指出,中國早在宋明時期就已存在的金魚養殖技術,可能就是利用chordin基因的遺傳。太田博士則說:「我們相信未來更深入的金魚研究,將洞悉人為的選育對發育機制的改變。」

關鍵字: 中央研究院細胞與個體生物學研究所chordin基因太田欽也金魚雙叉尾

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