GENY
REGULUJĄCE
ROZWÓJ LINII
KOMÓRKOWYCH
U NICIENIA C.
ELEGANS
Aleksandra
Gorzkowska
C. ELEGANS
- jest niesegmentowanym,
dwustronnie symetrycznym pokrytym
kutikulą robakiem obłym;
- odżywia się mikroorganizmami np.
E.coli;
- zwierzątko wolnożyjące w glebie,
zasiedlające kompostowniki i inne
zbiorniki gnijących szczątków
roślinnych;
- formą dominująco są osobniki
hermafrodytyczne (obojnacze), ale
występują także osobniki męskie,
które stanowią zaledwie około 0,05%
całej populacji.
W budowie anatomicznej można wyróżnić otwór gębowy,
gardziel, jelito oraz gonady.
Osobniki
hermafrodytyczn
e
parzyste jajniki,
jajowody, spermateki
oraz pojedynczą
macicę;
para chromosomów
XX;
produkują spermę w
stadium larwalnym L4,
a jako organizmy
dorosłe składają jaja;
Samce
pojedyncza płatowata
gonada i ogon
wyposażony w organ
kopulacyjny;
jeden chromosom X0;
mogą kopulować z
osobnikami
hermafrodytycznymi,
które to preferencyjnie
wykorzystują materiał
genetyczny samców do
zapłodnienia własnych
komórek jajowych, co
otwiera drogę do
wymiany materiału
genetycznego.
ORGANIZM MODELOWY
~ łatwy w hodowli (odporny na zamrażanie);
~ krótki okres życia (2-3 tygodnie);
~ szybki cykl życiowy ok. 3 dni (od jaja do
jaja);
~ organizm niewielki i przezroczysty;
~ wyraźnie wyodrębnione narządy;
~ zsekwencjonowany genom, który w 80%
wykazuje homologię do genomu ludzkiego;
~ poznane zostały losy wszystkich komórek
tego organizmu.
GENOM
- cały genom zawiera około 3000 genów w 6
parach chromosomów;
- wśród 800 genów zidentyfikowanych dzięki
mutacjom, znajdują się geny kontrolujące
rozwój linii komórkowych;
- ich mutacje powodują zmiany determinacji
losów komórek w poszczególnych liniach –
komórka różnicuje się w innym kierunku niż
normalnie lub też komórka potomna, która
powinna zróżnicować się definitywnie i
zaprzestać dalszych podziałów zachowuje się
jak komórka wyjściowa.
GENY KONTROLUJĄCE ROZWÓJ
C. ELEGANS
GEN LIN-14
- odpowiada za utrzymanie komórek w stanie typowym
dla formy niedojrzałej, w normalnym rozwoju
następuje stopniowa redukcja poziomu białka
kodowanego przez gen lin-14 w miarę dojrzewania
zwierzęcia;
- u mutantów o zwiększonej aktywności tego genu, po
kolejnych wylinkach następują stadia takie same jak
poprzednio, wskutek czego ciało okrywa wciąż
niedojrzała kutykula;
- mutanty z niefunkcjonalnym genem lin-14 dojrzewają
przedwcześnie, opuszczając wiele stadiów
rozwojowych, co powoduje, że osobnik dorosły ma
mało komórek.
GEN UNC-52
Jest odpowiedzialny za:
-rozwój układu pokarmowego oraz nabłonka - u formy
larwalnej;
-rozwój układu pokarmowego, nabłonka i układu
rozrodczego – u formy dorosłej;
-rozwój hydroszkieletu (płyn zawarty w jamie ciała
otoczonej przez mięśnie).
GEN UNC-26
Odpowiada za rozwój układy nerwowego.
GEN UNC-105
Odpowiada za prawidłowy rozwój mięśni nicienia i ich
kurczliwość.
GEN UNC-22
Koduje on miofilamentowe białko komórek
mięśniowych nicienia. Obecność aktywnego genu nie
jest konieczna dla przeżycia osobnika. Jednak
całkowite unieczynnienie genu (mutanty Delta unc-22),
a co za tym idzie, całkowity brak tego białka,
doprowadza do wystąpienia charakterystycznego
fenotypu określanego terminem - twitcher (fenotyp
kurczenia ciała), spowodowanego poważnymi
uszkodzeniami aparatu kurczliwego komórek
mięśniowych i ograniczoną ruchliwością zwierzęcia.
Iniekcja dwuniciowego RNA odpowiadającego
fragmentowi genu unc-22 do gonad zdrowego
zwierzęcia wywoływała u następnych pokoleń
wystąpienie silnego fenotypu twitcher.
GEN UNC-22
DZIĘKUJĘ ZA
UWAGĘ!