Właściwa strona - http://www.wiw.pl/Biologia/Genetyka/JezykGenow/Esej.asp?base=r&cp=1&ce=44 Wiw Matematyka i przyroda: Astronomia Biologia Fizyka Matematyka Humanistyka: Historia Kultura antyczna Literatura Plastyka Czytaj: Biblioteka Delta Inne: Słowniki Szkoły wyższe Wszechświat w obrazkach Nowe: Nowinki Nowości Jesteś tutaj: Wirtualny Wszechświat Biologia Genetyka Inżynieria genetyczna Indeks Genetyka Historia odkryć . . . Podstawy genetyki Genetyka molekularna Geny i ewolucja Świat wirusów i . . . Inżynieria genetyczna Zwierzęta Rośliny Wywoływanie mutacji Słowniczek Źródło Wybrane fragmenty pochodzą z książki Język genów autorstwa Paul'a Berg'a i Maxine Singer Szukacz Przeszukaj za pomocą Szukacza: witrynę Biologia cały Wirtualny Wszechświat Przeszukaj inne witryny wydawnictwa Prószyński i S-ka Jak zadawać pytania? Wywoływanie mutacji Wywoływanie mutacji I nna metoda doświadczalna, mająca na celu poznanie funkcji genów w rozwoju ssaków, wykorzystuje możliwość wstawiania transgenów do genów ważnych dla prawidłowego rozwoju. Wcześniej wspominaliśmy, że transgeny stosowano w badaniach nad sygnałami regulatorowymi kontrolującymi czas i miejsce ekspresji genu oraz do modyfikacji organizmów ssaków zgodnie z zamierzeniami eksperymentatorów. Ponieważ transgeny włączają się do genomu komórki biorcy w różnych, trudnych do przewidzenia miejscach, wykorzystywano je również do badań nad wpływem lokalizacji chromosomalnej na ekspresję genu, w tym przypadku transgenu. Ponadto losowe umiejscawianie się transgenów w genomie myszy umożliwia badanie funkcji miejsc docelowych tych sekwencji DNA, w które został wstawiony transgen. Takie podejście jest szczególnie użyteczne w identyfikacji genów ważnych dla procesów rozwojowych. Czasami miejsce w genomie, w które włączył się transgen, jest regionem kodującym lub regulatorowym jakiegoś istotnego genu. Gen ten wtedy podlega mutacji. Jego funkcjonowanie może zostać wstrzymane lub zmienione, czasami też wytwarzane jest zmienione białko. Powstanie mutacji w takim genie może być całkowicie niezależne od tego, czy transgen ulega ekspresji, czy nie. Przerwanie genu przez insercję było przez wiele lat standardowym narzędziem pracy genetyków badających bakterie, drożdże, muszkę owocową czy kukurydzę. Wówczas do przerywania genu używano elementów ruchomych. U myszy natomiast dokonują tego transgeny. Dziedziczne mutacje mogą także powstawać na skutek retrowirusowej infekcji do komórek wczesnych zarodków mysich. Jeżeli retrowirus wbuduje się do genomu gospodarza w pobliżu jakiegoś genu, to funkcjonowanie tego genu jest zwykle zaburzone. Aktywność genu może zostać zablokowana, zredukowana lub wzmocniona. Wzmocnienie komórkowych onkogenów często prowadzi do rozwoju nowotworu. W pierwszym pokoleniu myszy transgenicznych czyli myszy, które rozwinęły się ze zmienionej zapłodnionej komórki jajowej transgen będzie obecny tylko w jednym chromosomie z homologicznej pary czyli tylko w jednym allelu miejsca docelowego . Dzięki krzyżówkom wsobnym można otrzymać więcej podobnych heterozygot oraz kilka homozygot. Zmienione cechy wykazują raczej myszy homozygotyczne pod względem transgenu, ponieważ oba allele są w nich zmienione i efekty mutacji mogą być widoczne. Jeśli zmiany takie stwierdza się, można sklonować zmutowany gen, nawet jeśli jest on całkowicie nie znany. Jest to możliwe dlatego, że wstawiony element zawiera przynajmniej jedną sekwencję DNA obcą dla genomu myszy wektor użyty do sklonowania transgenu. Użycie sond molekularnych specyficznych wobec DNA wektora umożliwia więc wykrycie i odzyskanie z biblioteki genomowego DNA klonów zawierających zmieniony gen; klony takie często zawierają mysie sekwencje otaczające miejsce wbudowania się transgenu. Zarodek myszy z defektem kości kończyn. Uszkodzenie powstało na skutek wprowadzenia transgenu do jednego z genów odpowiedzialnych za prawidłowy rozwój kończyn. Jednym z przykładów ilustrujących użyteczność tej metody jest wykrycie genu odpowiedzialnego za prawidłowy rozwój kończyn tylnych myszy. Wstawienie transgenu w obrębie tego genu spowodowało defekt rozwoju przypominający zaburzenia rozwojowe, jakie stwierdzono przed ponad dwudziestu laty u myszy, u których wystąpiła spontaniczna mutacja. Dzięki przypadkowi ustalono, że miejscem docelowym insercji transgenu był allel owego genu, którego mutację znano od dawna. Sklonowano i zsekwencjonowano ten gen oraz odpowiedni cDNA. Podobne geny wykryto również w DNA człowieka i kury, prawdopodobnie więc odgrywają one bardzo istotną rolę w rozwoju kręgowców. Badania nad ekspresją tego genu oraz jego białkowym produktem rzucą światło na ten etap rozwoju. Inne mutacje spowodowane przez insercje wykryto w podobny sposób. Szczególnie ważna jest możliwość identyfikacji genów odgrywających istotną rolę w bardzo wczesnych etapach rozwoju. Mutacje w tych genach są zwykle letalne i prowadzą do usunięcia płodu na wczesnym etapie rozwoju. Niezależnie od trudności, jest bardzo prawdopodobne, że badania nad podobnymi mutacjami u myszy powiedzą nam wiele o najważniejszych stadiach rozwoju człowieka. góra strony poprzedni esej Wiw - strona główna | Astronomia i kosmologia | Biologia | Fizyka | Matematyka | Historia | Kultura antyczna | Literatura | Szkoła-Plastyka | Nowinki | Nowości | Szkoły wyższe | Biblioteka | Wszechświat w obrazkach | Słowniki | Copyright Prószyński i S-ka SA 2000. All rights reserved. Wszystkie prawa zastrzeżone.