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洞窟魚の形態を研究しています | 日本語AI翻訳でPubMed論文検索

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Evodevo.2020;11:14. 159. doi: 10.1186/s13227-020-00159-6.Epub 2020-07-11.

洞窟魚の形態を研究しています

surface and cave fish morphs.

  • William R Jeffery
PMID: 32676179 PMCID: PMC7353729. DOI: 10.1186/s13227-020-00159-6.

抄録

小型テレポスト魚は、進化の文脈で多くの生物学的トピックを研究するための優れたモデルとして浮上してきた。その主な特徴は、実験室で飼育し、透明で同期的に発達した胚を大量に産卵することができるコンスペシフィックな表層棲息魚(表層魚)とブラインド洞窟棲息魚(洞窟魚)の形態である。メキシコ北東部を中心に30以上のケイブフィッシュの個体群が発見されており、いくつかは表層魚の祖先から独立して進化したと考えられており、平行進化と収束進化の優れたモデルとなっています。ケープフィッシュは、目や色素沈着の退行だけでなく、脳の形態、行動、心臓の再生能力、代謝プロセス、頭蓋顔面の組織の変更を進化させてきた。このように、このモデルは、研究者に挑戦的な洞窟環境での生活を研究するための自然の"変異体"を提供しています。2つの形態間のハイブリダイゼーションに基づく強力な遺伝学的アプローチの適用と、異なる洞窟生物個体群間のハイブリダイゼーションは、形質進化を制御する発生・遺伝的メカニズムを解読する上で重要な利点である。また、QTL解析により、得られた形質と失われた形質の遺伝的構造が明らかになった。さらに、いくつかの形質はヒトの病気に似ており、生物医学研究のための新しいモデルを提供しています。研究は、ゲノムアセンブリ、トランスクリプトーム、組織・臓器移植、遺伝子操作と編集、安定的な遺伝子導入によって支えられています。

The small teleost fish has emerged as an outstanding model for studying many biological topics in the context of evolution. A major attribute is conspecific surface dwelling (surface fish) and blind cave dwelling (cavefish) morphs that can be raised in the laboratory and spawn large numbers of transparent and synchronously developing embryos. More than 30 cavefish populations have been discovered, mostly in northeastern Mexico, and some are thought to have evolved independently from surface fish ancestors, providing excellent models of parallel and convergent evolution. Cavefish have evolved eye and pigmentation regression, as well as modifications in brain morphology, behaviors, heart regenerative capacity, metabolic processes, and craniofacial organization. Thus, the model provides researchers with natural "mutants" to study life in the challenging cave environment. The application of powerful genetic approaches based on hybridization between the two morphs and between the different cavefish populations are key advantages for deciphering the developmental and genetic mechanisms regulating trait evolution. QTL analysis has revealed the genetic architectures of gained and lost traits. In addition, some cavefish traits resemble human diseases, offering novel models for biomedical research. research is supported by genome assemblies, transcriptomes, tissue and organ transplantation, gene manipulation and editing, and stable transgenesis, and benefits from a welcoming and interactive research community that conducts integrated community projects and sponsors the International Astyanax Meeting (AIM).

© The Author(s) 2020.