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斑马鱼是研究发育生物学的新兴模式动物。由于具有饲育容易、胚胎透明、体外受精、突变体丰富、遗传学工具成熟等诸多优点，斑马鱼近年来已成为研究脊椎动物发育与人类遗传疾病的重要模式动物。

与其他脊椎动物相比，斑马鱼最大的优势在于拥有多达6,000多种的遗传突变体。这些突变体的建立通常利用X射线、ENU（N-乙基-N-亚硝基脲）或反转录病毒感染造成基因组突变，再经过多次子代筛选获得。这些突变体的表型涵盖胚层分化、器官发育、生理调适与行为表现等多个方面，为研究人员提供了极佳的正向遗传学材料，用于研究发育机制。

上周，在美国遗传学学会举办的会议上，科学家们介绍了黑色素瘤模型的最新进展，认为斑马鱼不仅能用于皮肤癌遗传学研究，还能用于潜在药物的测试。

为什么选择斑马鱼而不是小鼠？据康奈尔医学中心的Yariv Houvras介绍，主要有三个原因：首先，斑马鱼的遗传学背景清楚，易于操作；其次，作为脊椎动物，斑马鱼与人类拥有许多共同的组织和器官，多条分子通路是保守的；最后，与标准模式生物小鼠相比，斑马鱼易于繁殖，且适合大规模研究。

去年3月，Houvras及其合作者在《自然》杂志上发表文章，介绍了一种利用斑马鱼筛查黑色素瘤驱动基因突变的方法。他们从携带BRAF突变的斑马鱼开始——这种突变出现在至少一半的黑色素瘤患者中，也是最近批准的新药vemurafenib的靶标。在斑马鱼中，该突变也会导致皮肤病变。但大部分黑色素瘤还存在其他驱动突变，且vemurafenib仅暂时有效。因此，研究小组试图了解哪些突变驱动了斑马鱼中更快或更恶性的肿瘤生长。

研究人员筛查了35个基因中的突变。他们创建了携带目的基因和BRAF不同组合的斑马鱼，并每周进行黑色素瘤筛查。最终，他们在名为SETDB1的基因中发现了一个突变，该突变导致黑色素瘤生长速度提高50%，并更具侵袭性。SETDB1基因编码一种甲基转移酶。

目前，Houvras团队正转向研究SETDB1的功能。该酶对基因组多个位点进行甲基化，广泛影响癌症相关通路。他们发现，敲除SETDB1会导致黑色素细胞异常分化。

此外，研究小组还将分析从初期实验的3,000条鱼中分离出的肿瘤遗传学和表观遗传学特征。在熟练掌握这些实验后，他们会将此模型推广给其他研究人员。

Houvras认为，这些斑马鱼模型为鉴定新药带来了许多机会。他们将继续筛查其他新靶点，并使用相同方法筛查其他染色体区域。