1效应是什么_ 中国构建首个斑马鱼定向突变体库 1/4与人疾病相关

近20年前，科学家开始分析斑马鱼的基因组序列。 这是大脑和其他器官的初期发育研究的生物学家们最喜欢的模型生物。 随着那个基因组的不断被解读，斑马鱼成为了研究人类疾病、探讨疾病治疗的优先动物。

最近，国际期刊Genome Research在线发表了中国科学家对“斑马鱼1号染色体全基因敲除计划”的研究成果。 这是国际上首个大规模斑马鱼逆遗传学突变体库的构建和遗传筛选计划。

这篇论文的作者来自中国科学院水生生物研究所、清华大学、中国科学院动物研究所、北京大学等24个机构的学者，构成了“斑马鱼1号染色体全基因敲除联盟”。 论文的第一作者是中国科学院水生所，第一作者是中国科学院水生所研究员孙永华，通信作者是动物所研究员刘峰、中国科学院院院士、清华大学教授孟安明和中国科学院院院士、水生所研究员朱作言。

斑马鱼是开展生命科学、健康科学、环境科学等研究的重要示范动物。 斑马鱼的基因组大小约为1.5Gb，共含有25条染色体，约32000个基因。 其中，1号染色体大约60Mb，占斑马鱼全基因组的4%。

在斑马鱼研究的历史上，欧美学者曾经开始过几次大规模的随机变异体库。 2013年2月，新一代基因编辑技术CRISPR/Cas9系统诞生，中国斑马鱼学界自发组织“斑马鱼1号染色体全基因敲除计划联盟”，应用该技术对斑马鱼基因组进行大规模、全染色体水平的系统性基因敲除工作

ZAKOC联合利用CIRISR/Cas9技术对斑马鱼1号染色体上的1333个基因进行系统基因敲除，成功敲除其中的1029个基因，获得636个基因的1039个基因突变型。

近6年来的研究首次实现了脊椎动物染色体整体系统的基因敲除，不仅引领了国际斑马鱼表型组的研究，也诞生了我国第一个大规模斑马鱼取向突变体库。

目前，所有突变品系和遗传信息均通过国家水生生物种质资源池、国家斑马鱼资源中心向学术界公开。

该计划生成了目前学术界规模经最大实验验证的有效和无效的gRNA系列库，通过大数据分析表明gRNA敲除效率与目标GC含量密切相关。 所有突变体的约1/4与人类疾病有关。

本文还展示了一些代表性突变体及其表型，发现纯突变体与基因敲击表型不一致，进一步丰富了最近发现的“遗传补偿效应”理论。