Популярни Публикации
Плодова муха: Малката звезда зад пет Нобелови награди за медицина
Поглед към грандиозната кариера на Дрозофила в генетиката, мъничкото насекомо, което има посветени на него страници на уебсайтовете на някои от най -престижните университети и изследователски институти в света.
Drosophila melanogaster е плодовит селекционер и има кратко време за генериране и че геномът му има само четири двойки хромозоми. Много съм доволен от плодовата муха, беше реакцията на Майкъл Росбаш на новината, че е споделил Нобелова награда за медицина за 2017 г. с още двама. Триото получи наградата за работата си върху часовника на тялото - циркаден ритъм.
Росбаш има причина да бъде доволен. От времето, когато Томас Хънт Морган, професор по зоология в Колумбийския университет, започва да развъжда плодови мухи в лабораторията си, за да разбере тогава неуловимия предавател на наследствена информация - гена - по -добре, плодовата муха (Drosophila melanogaster) е средства за разкриване на изобилие от информация за гена, неговата структура, природа, функция и ролята му при различни заболявания. Пътят беше осеян с нобелисти; Морган получава такъв през 1933 г.
Поглед към грандиозната кариера на Дрозофила в генетиката, мъничкото насекомо, което има посветени на него страници на уебсайтовете на някои от най -престижните университети и изследователски институти в света.
Как започна всичко?
По времето, когато светът все още откриваше Грегор Йохан Мендел, австрийския монах от 19 -ти век, който дълго след смъртта му се считаше за баща на генетиката, Морган, клетъчен биолог, първоначално недоверчив в твърдението на Мендел, че наследствената информация е предавани чрез единици, започна своето търсене за повече информация за тези единици. Започва да развъжда червеи някъде около 1905 г.
Гръдове презрели банани, окачени на пръчки. Миризмата на ферментирали плодове беше непреодолима и мъгла от избягали мухи се вдигаше от масите като бръмчащ воал всеки път, когато Морган се движеше. Студентите нарекоха лабораторията му „Стаята за мухи“. Той беше с приблизително същия размер и форма в градината на Мендел - и с течение на времето той щеше да се превърне в също толкова емблематично място в историята на генетиката, пише спечелилият Пулицър автор Сидхарта Мукерджи в „The Gene“. (Самият Мукерджи е асистент в Колумбия и персонал по рака в Медицинския център на Колумбийския университет.) В тази стая Морган за първи път открива червеноока муха сред рояк с бели очи и идентифицира мутация или спонтанни генетични промени в животни. Той вече е бил идентифициран в растенията. Fly Room беше предшественик на много такива по целия свят в продължение на години, тъй като Drosophila запази своя звезден статус в генетиката, въпреки огромната еволюция на познанията за гените.
Морган продължи да печели Нобелова награда за своите открития относно ролята на хромозомата в наследствеността.
Защо Дрозофила остава предпочитаният избор на генетиците повече от век?
Има няколко причини, но може би най -важната е фактът, че геномът на плодовата муха има само 8 хромозоми (четири двойки) - хората имат 46. Следователно геномът на плодовата муха е по -лесен за картографиране и разбиране, дори ако поведението и естеството на отделните гени остават незасегнати от размера на генома. Това, което работи за плодовата муха, е, че изумителните 60% от нейните гени се намират при хора в подобна форма. Според обществото на Макс Планк, изследователска организация, базирана в Германия, около 75 % от гените, за които е известно, че причиняват заболявания при хората, също се срещат при мухи. Дрозофилата притежава повече от 90 % от гените, които могат да предизвикат рак при хората.
Също така е плодовит развъдчик; много е лесно да се отглеждат поколения мухи в малка кутия за много кратко време, скорост, която е от решаващо значение за хронизирането на хода на наследствеността и екстраполирането на тази информация в разбирането на гените. Тъй като изследването на гените е преминало във фаза, когато учените започнаха да се занимават с него, за да направят по -добри или свободни от болести организми (евгеника), беше установено, че също е лесно да се модифицира геномът на плодовата муха, за да се проучи как генотипът (типът ген) променя фенотипа ( външен вид). Така продължи връзката на Дрозофила с генетиката.
Колко учени за мухи са спечелили Нобелова награда след Морган?
Сред учениците на Морган, които са работили с него в стаята за мухи, е Херман Мюлер, който печели Нобелова награда за откритието си, че генът на плодовата муха може да бъде променен от радиация. Между другото, Мюлер е пътувал до Германия по време на Третия райх с убеждението, че Берлин ще бъде седалището на нова революция в възникващата наука за генетиката и е наблюдавал отблизо експериментите на Хитлер с евгениката или подобряването на човешката раса. Джордж Бийдъл, който заедно с Едуард Тейтъм спечели Нобеловата награда за физиология и медицина през 1958 г. за откритието си, че гените действат чрез регулиране на определени химични събития, също беше ученик на Морган в стаята на мухата. През 1995 г. трима биолози за развитие- Едуард Б Луис, Кристиан Нуслейн Волхард и Ерик Ф Вишаус - спечелиха наградата за откриване на ролята на ключови гени в развитието на ембриона на плодови мухи, които също играят решаваща роля в ембрионалното развитие на човека.
Наградата за 2017 г. е допълнително доказателство за това как дрозофилата се движи в света на генетиката