El pez cebra como modelo de regulación génica y enfermedades humanas
El pez cebra (Danio rerio) constituye un nuevo organismo modelo de vertebrado para la investigación biomédica. Ofrece una combinación única de características como tiempo de generación corto, pequeño tamaño y procedimientos de cría eficaces. Estas propiedades lo convierten en el modelo ideal para estudios genéticos clásicos y análisis de moléculas pequeñas como los toxicológicos. Además, dado que la larva y el embrión son transparentes, es posible visualizar el movimiento celular y la expresión génica en un organismo en desarrollo. El equipo del proyecto ZF-HEALTH (Zebrafish regulomics for human health), financiado con fondos europeos, se propuso realizar el fenotipado de alto rendimiento de genes reguladores que intervienen en enfermedades humanas. Para ello, se emplearon técnicas y datos del proyecto anterior ZF-MODELS. Con la tecnología TILLING, se identificaron 43 098 alelos inactivados en 16 096 genes y se realizaron fenotipados morfológicos y de comportamiento para 2 569 genes. Todo ello permitió identificar más de doscientos fenotipos alterados que se asociaron con perfiles transcripcionales y de comportamiento específicos. Se caracterizaron también agentes potenciadores de genes de enfermedades humanas y, mediante bioinformática, se detectaron elementos no codificantes muy conservados. Otra valiosa contribución de este proyecto fue progresar en un atlas interactivo del cerebro del pez cebra con datos e imágenes de la expresión génica en el cerebro. Mediante análisis de pequeñas moléculas, se identificaron varios compuestos que podrían ser de utilidad en el tratamiento de trastornos humanos como el déficit de atención, el cáncer epitelial y la poliquistosis renal. Además de los avances en el conocimiento básico de los procesos clave del desarrollo, en el proyecto ZF-HEALTH se crearon modelos de gran interés para la medicina clínica. La caracterización funcional de elementos potenciadores contribuirá a la interpretación de datos sobre la variabilidad genética en humanos mientras que la identificación de pequeñas moléculas resulta útil en el diseño de medicamentos.
Palabras clave
Pez cebra, regulación génica, ZF-HEALTH, elemento potenciador, análisis de pequeñas moléculas
