【大紀元12月2日報導】(中央社記者韋樞台北2日電)台灣在國際生技研發又邁進一步。由台灣大學生命科學院教授蔡懷楨研發全球首見只在心臟具有強發綠螢光的基因轉殖斑馬魚，這種魚可用來追蹤心臟細胞的變化，並找出與心臟發育相關的新基因和功能；研發過程中甚至還發現心律不整的產生過程，這項研發已吸引美國十所實驗室主動接洽。

由行政院國科會支持、台灣大學生命科學院分子與細胞生物研究所進行的「基因轉殖魚：生物及醫學用的新材料與水族產業應用的新科技」研究，已經找出具有組織 (眼睛、心臟及肌肉)高度專一性基因的起動子，利用水母綠螢光蛋白質基因與起動子相連，轉殖到斑馬魚的受精卵內，再經過篩選、培育、繁殖。

由於轉殖基因的表現特性可以穩定地繼代遺傳，所以這些特殊的轉殖魚可作為現代生物醫學研究及應用的新材料。台大生科院分子及細胞所教授蔡懷楨的實驗室已經完成眼睛、心臟、肌肉及全身性具有綠螢光蛋白(GFP) 的遺傳品系，並分別應用到胚胎發育、污染物生物毒性、觀賞魚新品系等研發上。

蔡懷楨表示，基因轉殖斑馬魚是研究胚胎發育的最佳實驗材料，因為斑馬魚的胚胎是透明的，可以在活體上直接觀察並追蹤綠色細胞在胚胎發育過程中的動態表現，例如眼睛、心臟及肌肉的形成，不用犧牲實驗動物，同時快速獲取資訊。

蔡懷楨指出，斑馬魚的心臟具有一心房一心室；是哺乳類二心房二心室的雛型，它在受精後 2 天內心臟就完全形成；胚胎發育早期即使心臟血管系統有缺失也可以靠溶氧活存，因此可以研究心臟有缺失的變異株，藉此可以找到許多與心臟發育有關的基因。

蔡懷楨的實驗室最近研發一種全球首見，只在心臟具有強發螢光表現的轉殖斑馬魚。用這個基因轉殖魚追蹤心臟細胞的成長，更可以藉由綠色細胞的收集，進一步分析表現或抑制表現基因群、因而找到與心臟發育相關的新基因及功能。

他透露，在研發過程中，研究人剔除基轉魚心臟肌凝 C 型蛋白的基因，結果發生心房和心室跳動不一的情形，類似人類的心律不整，這也是全球首例可親眼見識心律不整的活體變化。

此外實驗中研究人員也切除一小塊魚的心臟，結果基轉魚從原來有缺損的部份再生一塊綠螢光心臟，並非從原來發育成心臟的基因再生，顯示有器官再生的路徑；蔡懷楨說，這個機制可以研究如何誘導自身的幹細胞發育成另一個心臟，不再發生移植排斥現象。

除了可用來觀察細胞發育成心臟的過程，蔡懷楨強調，這些基轉魚還可以在污水處理廠監測水質，一次投入大量的斑馬魚胚胎，然後觀察污染物對眼睛、肌肉、心臟發育的影響或病變情形。

另外已經問世的發紅、綠螢光的觀賞魚已經技術轉移給廠商，銷售全球。由於技術獨特，觀察便利，所以引起美國十所實驗室的興趣，紛紛找上蔡懷楨索取基轉魚的魚卵。