Биология - Dictyostelium discoideum - Использование в качестве модельного организма

12 мая 2011


Оглавление:
1. Dictyostelium discoideum
2. Местообитания и питание
3. Использование в качестве модельного организма



Агрегация миксамёб D. discoideum связана с положительным хемотаксисом к цАМФ

Преимущества диктиостелиума как модельного объекта — относительно простое строение, небольшое число типов кеток, а также короткий жизненный цикл и простота выращивания в лабораторных условиях. При этом диктиостелиум сильно отличается от многоклеточных животных по характеру жизненного цикла и ходу морфогенеза плодовых тел и в то же время достаточно сходен с ними по выявленному набору генов и внутриклетоочных сигнальных путей.

Основные направления исследований

Один из процессов, интенсивно изучавшихся на диктиостелиуме — дифференцировка клеток, происходящая при образовании плодового тела. В частности, изучались факторы, влияющие на выбор клетками пути дифференцировки в зависимости от положения в теле псевдоплазмодия, непосредственного окружения, времени от начала агрегации и других факторов.

Хемотаксис у D. discoideum изучается на примере движения миксамёб по направлению к источнику секреции цАМФ. В секреции цАМФ и скорости передвижения миксамёб наблюдается цикличность с определенным периодом. Интересно, что использование цАМФ в качестве хемоаттрактанта не описано ни у одного другого организма.

Апоптоз в ходе нормального развития организма часто служит для обеспечения правильного взаимного расположения клеток и создания органов сложной формы. У D. discoideum в ходе образования плодового тела апоптоз претерпевают около 20 % клеток. Это клетки-предшественники стебелька, которые во время формирования стебелька секретируют целлюлозную оболочку, а затем формируют крупные вакуоли и вытягиваются, вынося вверх клетки-предшественники спор. Затем клетки стебелька гибнут путём апоптоза. У диктиостелиума заметно меньшее число белков участвует в регуляции апоптоза, чем у позвоночных. В последние годы на диктиостелиуме интенсивно изучаются и другие механизмы клеточной смерти — путём аутофагии и некроза.

В последнее время на диктиостелиуме активно изучаются процессы, происходящие в клеточном ядре. С помощью новых техник визуализации активности генов было показано, что транскрипция у D. discoideum происходит «вспышками», или «импульсами». В дальнейшем выяснилось, что такой импульсный характер транскрипции характерен для всех организмов, от бактерий до человека. Набор ферментов репарации у диктиостелиума и у человека очень сходен, и это позволяет изучать на такой простой модели последствия мутаций генов системы репарации, которые у человека нередко связаны с опухолевой трансформацией клеток.

Культивирование в лаборатории



Просмотров: 9359


<<< Chlamydomonas reinhardtii
Drosophila melanogaster >>>