A paradicsomhal jelentősége az evolúciós és viselkedésgenetikai kutatásokban
Az elmúlt évtizedek molekuláris biológiai forradalmai - például a szekvenálási költségek meredek esése, vagy az univerzálisan alkalmazható genomszerkesztési eljárások elterjedése - lehetővé tették, hogy a paradicsomhalhoz hasonló új és ígéretes biológiai kutatásokat kínáló állatmodellek esetében is molekuláris-szintű vizsgálatokat végezzünk, vagyis megismerjük egy régóta kutatott faj viselkedésének genetikai hátterét.
Az ELTE TTK kutatói újgenerációs szekvenálási technológiák felhasználásával
szekvenálták és jellemezték a paradicsomhal referenciagenomját, vagyis feltárták az örökítőanyaguk szerkezetét, felépítését,
amely későbbi kísérletek fontos kiindulópontja lesz. A mindössze 480Mb nagyságú genom 23 kromoszómán helyezkedik el és több mint 20 ezer fehérje kódoló gént tartalmaz. Kompakt genomja a jövőben ezt a fajt ideális alanyává teheti célzott genomszerkesztési kísérleteknek.
Az eredményeket bemutató cikk a Springer-Nature lapcsalád lapjában, a Scientific Data-ban jelent meg, illetve ezzel párhuzamosan a Journal of Experimental Zoology B című szaklapban megjelent összefoglalóban az ELTE kutatói azt is vázolták, hogy miképp képzelik el
a paradicsomhal felhasználását a jövő kutatásaiban, különös tekintettel egyedfejlődési és evolúciós vizsgálatokra,
illetve a tanulási folyamatok genetikai hátterének megértésében.
Az Etológiai Tanszék nevével fémjelzett, idén 30 éves kutyakutatás az ELTE-n zajló számos fontos és sikeres, hosszú távú kutatási projektek közül az egyik “legláthatóbb” külföldön is. Érdekesség azonban, hogy a kilencvenes évek közepe előtt, közel két évtizeden keresztül az Etológia Tanszék “címerállata” nem a kutya volt, és még csak nem is egy emlős, hanem egy halfaj, a kínai paradicsomhal.
A paradicsomhal etológiai kísérletekben történő felhasználása szintén Csányi Vilmos professzor nevéhez fűződik,
aki még a Tanszék alapítása idején határozta el, hogy egy olyan fajon végez kutatásokat, amely komplex, ismétlődő és genetikailag meghatározott viselkedési formákkal is rendelkezik. Így esett a választása a paradicsomhalra, amelynek aztán a következő években kollégái segítségével részletesen feltárta a faj etogramját, vagyis egy viselkedésjegyzéket, katalógust készített, azokról az ismétlődő viselkedésformákról, amelyeket a faj egyedei mutatnak magányosan vagy szociális interakcióik során.
Bármennyire is ígéretesek voltak ezek a korai kutatások, 1990-es évek közepére a munka veszített a lendületéből, mert a megfelelő genetikai eszközök hiánya miatt nem sikerült a viselkedésszerveződés mögötti mechanizmusokat pontosabban meghatározni.
A paradicsom halat ezért Miklósi Ádám, az Etológiai Tanszék vezetőjének kezdeményezésére kezdték újra vizsgálni. Varga Máté vezette Halgenetikai Kutatócsoport (Genetikai Tanszék) közreműködésével, az NKFIH Tématerületi Kiválósági Programjának támogatásával, egy új kutatási irány kezdődött, hogy a legmodernebb genetikai eszközök segítségével a paradicsomhalból a viselkedésgenetika meghatározó modelljét hozzák létre.
Az amerikai National Human Genome Research Institute (NHGRI) Shawn Burgess vezette kutatócsoportjával kollaborációban megvalósult munkában kiemelkedő szerepe volt még Szeverényi Ildikónak és Orbán Lászlónak, a Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem (MATE) Alkalmazott Halbiológiai Tanszékének falai között működő Halgenomikai Kutatócsoport munkatársainak.