Model Organisms

古典的遺伝学による変異マウスや遺伝子改変マウス（トランスジェニック、遺伝子ターゲティング、ゲノム編集技術）の解析を通して、病気や先天異常の基礎病態を明らかにするのに不可欠なモデル動物です。

卵の中で発生が進み扱いやすいために、古くから胚操作がさかんに行われてきました。例えば、ニワトリ胚の側腹部（翼芽と脚芽の間）に線維芽細胞増殖因子FGFを作用させると、過剰肢（Dasoku）が生じます。卵内電気穿孔法により遺伝子導入が容易になり、ニワトリ胚を用いた遺伝子の機能解析が進んでいます。最近では、トランスジェニック鳥類の作製も可能になっています。

不完全変態の大型昆虫であり、ショウジョウバエとは異なる発生形式をとることから、昆虫の発生進化学のモデル昆虫です。幼虫の脚を切断しても再生することから再生生物学のモデル昆虫でもあり、記憶や鳴き声の神経生理学のモデル昆虫でもあります。最近ゲノム配列もほぼ決定され、遺伝子改変技術も確立されたことから、その価値は急上昇し、研究の発展が期待されています。元来、亜熱帯に生息し、一年中産卵し、1〜8齢幼虫を経て成虫へと成長します。体長は約3cm、染色体は雄29本、雌30本で、ゲノムサイズは約1.8 Gbです。

日本で古くから生物学の研究に用いられてきた小型の魚類です。飼育・繁殖が容易で、光や温度の条件を整えれば毎日産卵するため、遺伝学のモデル動物として用いられてきました。ヒメダカやシロメダカと呼ばれる黒色素胞を持たないメダカの系統は全身の透明度が高く、脳その他の臓器への光の影響を調べるのに適しています。近年、TALENやCRISPR/Cas9といったゲノム編集法のおかげで従来不可能だった遺伝子特異的な操作が可能になり、さらに用途が広がってきています。