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通过对家族性 PD 病例的分析，迄今在染色体上已发现至少有 13 个位点与家族性 PD 相关，已克隆的 PD 相关基因有 7个，其中α-synuclein、UCH-L1、LRRK2基因的突变可导致常染色体显性遗传 PD，parkin、PINK1、DJ-1 和 ATP13A2 基因突变则导致常染色体隐性遗传 PD[ ]。在导致常染色体显性遗传 PD 的 4 个基因中，LRRK2 突变致使患者产生 PD 最为常见[ ]，可导致大约 7%家系遗传 PD 和一部分散发的 PD[ ]．与其他突变导致早发或非典型性病理特征 PD 的基因不同，LRRK2 突变导致迟发和原发性 PD．LRRK2全称为 leucine-rich repeat kinase 2，其蛋白质多达2 527个氨基酸，包含 ANK、LRR、Roc、COR、Kinase 和 WD40 等多个结构域。在这 6 结构域中，Roc表现为 GTP 酶活性，KinasLRRK2在脑、肝、肾、肺、心等组织和细胞系HEK293T中均可表达[ ]。LRRK2在臼齿目动物的脑中是广泛表达的，但各神经解剖学部位之间表达水平不同[ ]。
1. 斑马鱼的PD模型
斑马鱼( Zebrafish，Danio rerio) 又名蓝条鱼、花条鱼、蓝斑马鱼、印度鱼、印度斑马鱼，属鲤形目( Cypriniformes) 。成年斑马鱼体长 4 ～6 cm，呈纺锤形。雄鱼有柠檬色纵纹; 雌鱼有蓝色纵纹加银灰色纵纹。斑马鱼属卵生鱼类，4 月龄进入性成熟期，作为一种脊椎动物模型，其在人类疾病模型的建立和药物筛选中正发挥越来越重要的作用。
斑马鱼胚胎及幼鱼作为药物筛选生物用于各类实验的优点
特征 优点
易于饲养 繁殖成本低
常年均可产卵 便于实验持续
高繁殖力（一次产卵300～600枚） 实验成本低
早期身体透明 实时测量，易于观察发育各阶段与哺乳动物比较
孵化即可游动和更复杂的行为 进行早期的行为研究
发育快 短期内大规模实验
体外受精 不受其他因素影响，便于成像，对于药物无胎盘屏障
亲代繁殖 减少遗传因素对平行实验的影响
突变体，基因测序，核苷酸敲除 便于畸形发生的遗传研究
不受动物伦理学约束 法律限制少源[自-751*`论/文'网·www.751com.cn/
胚胎不需要无菌环境，培养液简单 易于培养胚胎
与人类基因组有重要的相似之处（如：几乎所有哺乳动物基因均能与斑马鱼对应，高保守性遗传） 常用的分子途径易于研究
胚胎小 实验成本低，适合高通量96孔板或384孔板分析
小分子化合物渗透性好 适于药物筛选
根据生物信息学，斑马鱼基因与人类基因有超过 80% 的相似性。目前，已建立了大量的基于斑马鱼和斑马鱼胚胎的模型和有效的研究方法来模拟人类疾病，并实施大规模高通量化合物的筛选。斑马鱼的胚胎和出生 7 天内的幼鱼均具有透明性，通过显微镜能直接观察其心脏的跳动和血液的流动，与大多数哺乳动物胚胎在体内发育相比具有优势。
斑马鱼的基因与人类基因高度相似，基因组全系列测序已经完成，目前已获得较为完整的基因组学资料，现已从斑马鱼上克隆到许多人类基因，并且具有相似的功能。斑马鱼的 PD 模型研究亦颇有建树．基因打靶去除斑马鱼的 LRRK2 同源蛋白(zLRRK2)的 WD40结构域后，导致斑马鱼出现类似帕金森病的症状，如间脑中的多巴胺能神经元丧失和运动缺陷。过表达 zLRRK2 和人 LRRK2 可以拯救 PD 模型斑马鱼的神经退行性病变和运动缺陷，用左旋多巴胺处理可以拯救 PD 模型斑马鱼的运动缺陷，但不能拯救其神经退行性病变[ ]。