【大纪元12月2日报导】(中央社记者韦枢台北2日电)台湾在国际生技研发又迈进一步。由台湾大学生命科学院教授蔡怀桢研发全球首见只在心脏具有强发绿萤光的基因转殖斑马鱼，这种鱼可用来追踪心脏细胞的变化，并找出与心脏发育相关的新基因和功能；研发过程中甚至还发现心律不整的产生过程，这项研发已吸引美国十所实验室主动接洽。
由行政院国科会支持、台湾大学生命科学院分子与细胞生物研究所进行的“基因转殖鱼：生物及医学用的新材料与水族产业应用的新科技”研究，已经找出具有组织 (眼睛、心脏及肌肉)高度专一性基因的起动子，利用水母绿萤光蛋白质基因与起动子相连，转殖到斑马鱼的受精卵内，再经过筛选、培育、繁殖。
由于转殖基因的表现特性可以稳定地继代遗传，所以这些特殊的转殖鱼可作为现代生物医学研究及应用的新材料。台大生科院分子及细胞所教授蔡怀桢的实验室已经完成眼睛、心脏、肌肉及全身性具有绿萤光蛋白(GFP) 的遗传品系，并分别应用到胚胎发育、污染物生物毒性、观赏鱼新品系等研发上。
蔡怀桢表示，基因转殖斑马鱼是研究胚胎发育的最佳实验材料，因为斑马鱼的胚胎是透明的，可以在活体上直接观察并追踪绿色细胞在胚胎发育过程中的动态表现，例如眼睛、心脏及肌肉的形成，不用牺牲实验动物，同时快速获取资讯。
蔡怀桢指出，斑马鱼的心脏具有一心房一心室；是哺乳类二心房二心室的雏型，它在受精后 2 天内心脏就完全形成；胚胎发育早期即使心脏血管系统有缺失也可以靠溶氧活存，因此可以研究心脏有缺失的变异株，借此可以找到许多与心脏发育有关的基因。
蔡怀桢的实验室最近研发一种全球首见，只在心脏具有强发萤光表现的转殖斑马鱼。用这个基因转殖鱼追踪心脏细胞的成长，更可以藉由绿色细胞的收集，进一步分析表现或抑制表现基因群、因而找到与心脏发育相关的新基因及功能。
他透露，在研发过程中，研究人剔除基转鱼心脏肌凝 C 型蛋白的基因，结果发生心房和心室跳动不一的情形，类似人类的心律不整，这也是全球首例可亲眼见识心律不整的活体变化。
此外实验中研究人员也切除一小块鱼的心脏，结果基转鱼从原来有缺损的部分再生一块绿萤光心脏，并非从原来发育成心脏的基因再生，显示有器官再生的路径；蔡怀桢说，这个机制可以研究如何诱导自身的干细胞发育成另一个心脏，不再发生移植排斥现象。
除了可用来观察细胞发育成心脏的过程，蔡怀桢强调，这些基转鱼还可以在污水处理厂监测水质，一次投入大量的斑马鱼胚胎，然后观察污染物对眼睛、肌肉、心脏发育的影响或病变情形。
另外已经问世的发红、绿萤光的观赏鱼已经技术转移给厂商，销售全球。由于技术独特，观察便利，所以引起美国十所实验室的兴趣，纷纷找上蔡怀桢索取基转鱼的鱼卵。
