A partenogenezis az ivartalan szaporodás, amelyben a hím genetikai hozzájárulásától eltekintenek. A peték magától fejlődnek utódokká, anélkül, hogy spermium megtermékenyítené őket. Ez látható a természetben bizonyos növényfajoknál, rovaroknál, hüllőknél stb. A fakultatív partenogenezis során az állatok nehéz helyzetekben ivaros szaporodásról partenogenetikus szaporodásra váltanak. A nem partenogenetikus fajok ivarosan szaporodnak, és nem adnak „szűz születést”. Egy nemrégiben közölt tanulmányban a kutatók a Drosophila melanogasterben (egy nem partenogenetikus faj) fakultatív partenogenezis és „szűz születés” indukálását érték el. genetikai mérnöki. A kutatócsoport azonosított érintett géneket, és most először mutatta be, hogy az érintett gének kifejeződései hogyan befolyásolják a fakultatív partenogenezis indukcióját egy állatban.
A partenogenezis az ivartalan szaporodás egyik formája, amely nem jár vele termékenyítés egy petesejt egy sperma által. Az embriót a nőstény magától hozza létre (anélkül genetikai egy hím hozzájárulása), amely „szűz születésig” fejlődik. A partenogenezis lehet kötelező vagy fakultatív. Fakultatív partenogenezis esetén az állat nehéz helyzetekben az ivaros szaporodásról a partenogenetikus reprodukcióra vált át, míg az obligát partenogenezis az a helyzet, amikor a szaporodás főként partenogenezis útján történik ivartalanul.
A spermium általi megtermékenyítés nélküli „szűz születések” furcsán hangozhatnak, de a szaporodásnak ez a formája, amelyben a hímek nélkülöznek, természetesen számos növényfajnál, rovaroknál, válaszadóknál stb. előfordul. A nem patogenetikus fajok nem adnak „szűz születést”, bár megvan mesterségesen előidézték a tojásokban a laboratóriumban, hogy béka- és egérutódot szüljenek. A békák és egerek mesterséges partenogenezisének ezen esetei nem tették alkalmassá a nőstény békákat és egereket arra, hogy maguktól szüljenek szűzen, mivel csak a petéiket váltották ki. embriogenezis laboratóriumi körülmények között. Ez most megváltozott a jelentéssel (közzétéve: 28th 2023. július) a nem partenogenetikus állatok esetében, amelyek „szűz születést” követnek genetikai mérnöki. Ez az első ilyen eset, amikor szexuálisan szaporodó állatok partenogenetikussá válnak a génjeik manipulációja miatt.
Ebben a vizsgálatban két Drosophila fajt használtak. Az ivarosan szaporodó és partenogenetikusan szaporodó (fakultatív) törzzsel rendelkező Drosophila mercatorum fajt használták a partenogenezisben részt vevő gének azonosítására, míg a Drosophila melanogaster fajt, amely egy nem partenogenetikus faj, génmanipulációhoz használták, hogy előállítsák. partenogenetikus légy.
A kutatócsoport két Drosophila mercatorum törzs genomját szekvenálta, és összehasonlította a génaktivitást a két törzs tojásában. Ez 44 jelölt gén azonosításához vezetett, amelyek potenciális szerepet játszanak a partenogenezisben. A következő lépés annak tesztelése volt, hogy a jelölt génhomológok manipulálása fakultatív partenogenezist indukál-e a Drosophila melanogasterben. A kutatók poligén rendszert találtak – a fakultatív partenogenezist a Drosophila melanogasterben (egy nem partenogenetikus faj) a mitotikus protein kináz polo fokozott expressziója és a deszaturáz, a Desat2 csökkent expressziója váltotta ki, amit a Myc fokozott expressziója fokozott. A tojások nőttek partenogenetikusan főleg triploid utódokra. Ez az első demonstráció genetikai az állat fakultatív partenogenezisének alapja, valamint annak indukciója genetikai mérnöki.
***
Források:
- Sperling AL, et al 2023. A genetikai a fakultatív partenogenezis alapja Drosophilában. Current Biology Megjelent: 28. július 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006
- Cambridge-i Egyetem, 2023. Hírek – A tudósok felfedezik a szűz születés titkát, és bekapcsolják a nőstény legyek képességét. Elérhető https://www.cam.ac.uk/research/news/scientists-discover-secret-of-virgin-birth-and-switch-on-the-ability-in-female-flies Hozzáférés ideje: 2023-08-01.
***
