NAUKA I LUDZIE
wp"yw na próby klonowania czy inne przypuszczali, Å»e przestawa"y si´ liczyç
BIOLOGIA MOLEKULARNA
nowe techniki wspomaganego rozrodu. po zap"odnieniu, ulegajÄ…c po prostu roz-
JeÅ»eli bowiem wprowadza si´ do komó- rzedzeniu  twierdzi Justin St. John, zaj-
Âmierç mitochondriom rek jajowych wadliwie zbudowane lub mujÄ…cy si´ biologiÄ… rozrodu w Univer-
niedojrza"e plemniki, to nie wiadomo, sity of Birmingham.  Plemnik moŻe
plemników
czy ojcowski zestaw mitochondriów zo- bowiem zawieraç 50 100 mitochon-
stanie we w"aĘciwy sposób usuni´ty. driów, podczas gdy w komórce jajowej
Ubikwitynowy trop t"umaczy
Tymczasem obecnoĘç takich mitochon- jest ich oko"o 100 tys. W miar´ wzrostu
wy"Ä…cznie matczyne pochodzenie
driów moÅ»e byç przyczynÄ… wydawania zarodka liczba ojcowskich organelli
mitochondrialnego DNA
zarodkowi sprzecznych sygna"ów wzro- w jego komórkach stale si´ zmniejsza.
stowych, powodujÄ…cych jego nieprawi- Tymczasem badania Sutovsky ego
o matce odziedziczy"eĘ krzywy d"owy rozwój lub Ęmierç. wskazujÄ…, w jaki sposób jajo moÅ»e ak-
nos, a po ojcu ciemnobrÄ…zowe Plemnik wnika do komórki jajowej tywnie niszczyç obce mitochondria.
Poczy. Zadecydowa" o tym przy- wraz ze swoimi mitochondriami (ina- Wraz ze wspó"pracownikami znakowa"
padek. PoniewaÅ» jednak jesteĘ ssakiem, czej, niÅ» b"´dnie podajÄ… niektóre pod- on plemniki buhaja za pomocÄ… fluore-
to wszystkie mitochondria masz po ma- r´czniki, na co zwraca uwag´ Cummins) scencyjnego przeciwcia"a wiąŻącego si´
mie. Te ma"e organelle, dostarczajÄ…ce upakowanymi w tzw. wstawce (cz´- z ubikwitynÄ…  uÅ»ywanÄ… przez wszyst-
energii niezb´dnej do realizacji twoich Ęci plemnika znajdujÄ…cej si´ tuÅ» za g"ów- kie komórki organizmu do znakowania
potrzeb metabolicznych, sÄ… zawsze po- kÄ…; mitochondria stanowiÄ… oko"o 80% innych bia"ek przeznaczonych do za-
chodzenia Żeł
skiego, dzi´ki wrócenia do obiegu. Mito-
czemu okaza"y si´ niezastÄ…- chondria tych plemników
pione w ustalaniu rodowo- zacz´"y Ęwieciç, co wskazy-
du cz"owieka. Podobnie jak wa"o na przy"Ä…czenie si´ do
komórki jajowe plemniki nich ubikwityny zarówno
takÅ»e majÄ… mitochondria, ale w rozwijajÄ…cych si´ plemni-
znikają one z zarodka wkrót- kach, jak i w ĘwieŻo zap"od-
ce po rozpocz´ciu si´ jego nionej komórce jajowej. Úad-
rozwoju. Sposób, w jaki si´ ne z mitochondriów jaja nie
to dzieje, zawsze okryty by" zosta"o jednak naznaczone.
tajemnicą.  A zatem coĘ w mitochon-
Obecnie badacze pod kie- driach plemników odróŻnia
runkiem Petera Sutovsky e- je od mitochondriów oocy-
go i Geralda Schattena z tów; najprawdopodobniej
Oregon Regional Primate jest to pi´tno ubikwitynowe
Research Center (Oregoł
-  stwierdza Sutovsky.
skiego Regionalnego OĘrod- Badacze z Oregonu pró-
ka Badania Naczelnych) w bujÄ… obecnie ustaliç, które
Beaverton donoszą, Że uda- bia"ka w mitochondriach lub
"o im si´ okreĘliç przyczyn´ na ich powierzchni sÄ… zna-
NAZNACZENIE MITOCHONDRIÓW PLEMNIKA buhaja
zag"ady ojcowskich mito- kowane ubikwitynÄ…. MajÄ…c
doprowadzi do ich zniszczenia. Ubikwityna (zielony)
chondriów. Wyniki ich ba- pokrywa wiç w miejscu, gdzie znajdujÄ… si´ te organelle.
takie bia"ka, b´dÄ… mogli wy-
dał
 przedstawione ostat- kazaç eksperymentalnie, Å»e
nio na spotkaniu American postulowany mechanizm nie
Society for Cell Biology (Amerykał
skie- jej obj´toĘci  przyp. t"um.). Ale wkrót- tylko istnieje, ale rzeczywiĘcie dzia"a.
go Towarzystwa Biologii Komórki) w ce komórka jajowa niszczy te organel- SpróbujÄ… na przyk"ad zbadaç, czy zapo-
grudniu ub. r.  Ęwiadczą, Że w dojrze- le, i to z waŻnych powodów, jak pod- bieŻenie ubikwitynacji tych bia"ek za-
wających plemnikach mitochondria zo- kreĘla Cummins.  Mitochondria ple- bezpiecza mitochondria przed degra-
stajÄ… naznaczone czÄ…steczkami tego sa- mnika sÄ… bowiem juÅ» znacznie zwyrod- dacjÄ….
mego bia"ka, które kieruje uszkodzone nia"e pod wzgl´dem genetycznym w  To wcale nie jest banalne doĘwiad-
proteiny do komórkowego Ęmietnika. chwili, gdy ten zap"adnia jajo. W DNA, czenie  twierdzi Mark Hochstrasser,
Po zap"odnieniu komórka jajowa moÅ»e kodujÄ…cym oko"o 13 bia"ek niezb´d- badacz ubikwityny z University of Chi-
rozpoznaç takÄ…  etykietk´ i pozbyç si´ nych dla ich funkcjonowania, sÄ… gro- cago.  A gdyby im si´ powiod"o i zdo-
obcych organelli. madzone mutacje, delecje i «wszelkie "ali wykazaç, Å»e w ten w"aĘnie sposób
 To wielka sprawa  oznajmi" Jim Ęmieci  twierdzi Cummins. Podkre- niszczone sÄ… mitochondria, to byç moÅ»e
Cummins z Murdoch University w Au- Ęla on, Że liczne choroby spowodowa- rozwiązana zostanie jedna z podstawo-
stralii, autorytet w dziedzinie badał
nad ne są mutacjami w mitochondrialnym wych zagadek biologii ssaków.
zap"odnieniem i mitochondriami.  Są- DNA, dlatego w"aĘnie  komórka jajo- Karen Hopkin
dz´, Å»e badaczom amerykaÅ‚
skim uda"o wa rozpoczyna dalszy Żywot z najlep- KAREN HOPKIN jest niezaleŻną popu-
si´ ostatecznie znaleÄ™ç mechanizm nisz- szymi organellami, pozbywajÄ…c si´ laryzatorkÄ… nauki z Silver Spring (Ma-
czenia mitochondriów u ssaków. Zda- uszkodzonych . ryland). W Scientific American pisa"a
niem Cumminsa nie jest wykluczone, Co zatem dzieje si´ z ojcowskimi mi- juÅ» o rytmach oko"odobowych [Âwiat Na-
Å»e odkrycie to b´dzie mia"o równieÅ» tochondriami? WczeĘniej naukowcy uki, czerwiec 1998 roku].
10 ÂWIAT NAUKI Maj 1999
PETER SUTOVSKY
Oregon Regional Primate Research Center