Zubr říční, Danio rerio, je tropická sladkovodní ryba patřící do čeledi střevlíkovitých (Cyprinidae) řádu Cypriniformes. Je to populární akvarijní ryba, často prodávaná pod obchodním názvem zebra danio, a je důležitým modelovým organismem obratlovců ve vědeckém výzkumu.
Zebry jsou Cyprinidae s odvozeným členem rodu Danio. Má sesterský skupinový vztah s Danio kyathit.
Zebraovití jsou blízce příbuzní rodu Devario, jak dokazuje fylogenetický strom blízkých druhů. Obrázek 2. Fylogenetické vztahy mezi daniosy.
Zebrus je původem z toků jihovýchodní himálajské oblasti, včetně zemí Indie, Pákistánu, Bangladéše, Nepálu a Myanmaru. Vznikl v oblasti Gangy ve východní Indii. Běžně obývá potoky, kanály, příkopy, rybníky a pomalu se pohybující až stojaté vodní útvary, včetně rýžových polí.
Zebry byly zavlečeny do částí Spojených států, pravděpodobně úmyslným vypuštěním nebo útěkem z rybích farem. Byly také spatřeny v Kolumbii.
Mladý zebrad (Danio rerio)
V poslední době jsou komerčně dostupné transgenní zebrady, které exprimují zelený fluorescenční protein, červený fluorescenční protein a žlutý fluorescenční protein. Jsou známy pod obchodním názvem GloFish. Mezi další poddruhy patří zlatý, písčitý, dlouhoploutvý a leopard.
Leopardí danio, dříve známý jako Danio frankei, je skvrnitý barevný morf zebrady způsobený pigmentovou mutací. Xanthistické formy zebřího i leopardího vzoru spolu s poddruhy s dlouhými ploutvemi byly získány prostřednictvím selektivních šlechtitelských programů pro obchod s akvárii.
Zebra Fish Information Network poskytuje aktuální informace o současných známých divokých (wild-type, WT) kmenech D. rerio. Nejčastěji se vyskytující WT kmeny jsou: AB, TÜ, IN a WIK.
AB (AB)
AB/C32 (AB/C32)
AB/TL (AB/TL)
AB/Tuebingen (AB/TU)
C32 (C32)
Kolín nad Rýnem (KOLN)
Darjeeling (DAR)
Ekkwill (EKW)
HK/AB (HK/AB)
HK/Sing (HK/SING)
Hongkong (HK)
Indie (IND)
Indonésie (INDO)
Nadia (NA)
RIKEN WT (RW)
Singapur (SING)
SJA (SJA)
SJD (SJD)
SJD/C32 (SJD/C32)
Tuebingen (TU)
Tupfel long fin (TL)
Tupfel long fin nacre (TLN)
WIK (WIK)
WIK/AB (WIK/AB)
Hybridy mezi různými druhy rodu Danio mohou být plodné: například mezi druhy D. rerio a D. nigrofasciatus.
Fotografie hybridů naleznete v odkazu:
Obrázek 1. Rozmanitost pigmentového vzoru danio a fenotypy hybridů D. rerio s jinými danios.
Chromatofory zebrafish, které zde zprostředkovávají adaptaci pozadí, studují vědci
D. rerio je běžný a užitečný modelový organismus pro studium vývoje obratlovců a funkce genů. George Streisinger z University of Oregon založil jeho užitečnost. Úspěch s ním v rozsáhlých dopředných genetických screenech (běžně označovaných jako Tübingen/Boston screens) upevnil jeho význam. Vědecký časopis Development věnoval výzkumu jeho využití na oslavu tohoto mezníku. Má specializovanou online databázi genetických, genomických a vývojových informací, Zebrafish Information Network (ZFIN). D. rerio je jedním z mála druhů ryb, které se dostaly do vesmíru. Mohou doplňovat modely vyšších obratlovců, jako jsou krysy a myši.
Zebrarybí pigmentový mutant. Mutant zvaný bělený blond vznikl inserční mutagenezí. Embrya na obrázku jsou čtyři dny stará. Nahoře je embryo divokého typu, dole je mutant. Mutant postrádá černý pigment ve svých melanocytech, protože nedokáže správně syntetizovat melanin.
Výzkum s D. rerio umožnil pokrok v oblasti vývojové biologie, onkologie, toxikologie, reprodukčních studií, teratologie, genetiky, neurobiologie, environmentálních věd, kmenových buněk a regenerativní medicíny a evoluční teorie.
Atraktivní vlastnosti
Zebrafish mají schopnost regenerovat ploutve, kůži, srdce a mozek (v larválních stádiích). Regenerace srdečního svalu nevyužívá kmenových buněk; místo toho se zralé buňky srdečního svalu navrátí do stavu podobného kmenovým buňkám a znovu se rozšíří. V roce 2011 uspořádala nadace British Heart Foundation reklamní kampaň (i v televizi a na internetu), v níž zveřejnila svůj záměr studovat použitelnost této schopnosti na člověka tím, že „vynaloží [vynaloží] 50 milionů liber na program převratného výzkumu, který by nám mohl pomoci začít opravovat poškozená [lidská] srdce“.
Bylo také zjištěno, že zebrafish po poranění regeneruje buňky fotoreceptorů a retinální neurony. Mechanismy této regenerace nejsou známy. Výzkumníci často amputují hřbetní a ventrální ocasní ploutve a analyzují jejich opětovný růst, aby otestovali mutace. Tento výzkum vede vědeckou komunitu v pochopení hojících se/opravujících mechanismů u obratlovců. Bylo také zjištěno, že pokud je stejná ploutev poškozena dostatečně často, rybě naroste nová ploutev, která zmutuje jen v malém množství. Většina vědců se domnívá, že se jedná o obranný mechanismus, který se snaží zabránit dalšímu poškození ploutve.[citace nutná]
V roce 2007 vědci z University College London vypěstovali typ zebraovitých dospělých kmenových buněk, které se nacházejí v očích ryb a savců a které se vyvíjejí v neurony v sítnici – části oka, která vysílá zprávy do mozku. Tyto buňky mohly být injekčně vpraveny do oka k léčbě nemocí, které poškozují neurony sítnice – téměř každé onemocnění oka, včetně makulární degenerace, glaukomu a slepoty spojené s diabetem. Poškození sítnice je zodpovědné za většinu případů ztráty zraku. Výzkumníci studovali Müllerovy gliální buňky v očích lidí ve věku od 18 měsíců do 91 let a byli schopni je vyvinout do všech typů neuronů sítnice. V laboratoři je dokázali snadno vypěstovat. Kmenové buňky úspěšně migrovaly do sítnic nemocných potkanů a převzaly charakteristiky okolních neuronů. Tým pracuje na stejném přístupu i u lidí.