Tetrahymena -- модельный организм в экспериментальной биологии - Морская свинка (Cavia porcellus) как модельный объект генетических исследований

Тетрахименам свойственен ядерный дуализм: у нее имеется два типа ядер -- большое, соматическое (макронуклеус), и малое, половое (микронуклеус), которые находятся в клетке одновременно и имеют различные функции. Tetrahymena также имеет тысячи ресничек и сложные структуры цитоскелета (пелликулу, инфрацилиатуру и др.), что делает ее идеальным модельным объектом для изучения систем цитоскелета.

Так как модельные виды Tetrahymena легко выращивать в больших количествах в лабораторных условиях, это отличный объект для биохимического анализа ферментов и выделения компонентов клетки. Разработаны молекулярно-генетические методы, которые позволяют модифицировать ДНК, убирать и встраивать гены путем гомологичной рекомбинации, индуцировать и репрессировать экспрессию генов, что делает тетрахимену идеальным объектом для изучения функции генов in vivo. После полного секвенирования генома макронуклеуса ("начерно" осуществленного в 2006 г) Tetrahymena может быть использована как модельная система и в постгеномный период молекулярной биологии.

Изучение Tetrahymena внесло вклад в многие разделы биохимии и молекулярной биологии и позволило сделать ряд открытий:

Это были первые эукариотические клетки, чье деление удалось синхронизировать, что позволило начать изучение механизмов контроля клеточного цикла;

Выделены и очищены первые двигательные белки цитоскелета, например, динеин, и определена его двигательная активность;

Исследованы детали работы лизосом и пероксисом;

Ранние молекулярные описания перестройки соматических генов;

Открытие молекулярной структуры теломер, фермента теломеразы, участвующей в поддержании структуры хромосом;

Открытие каталитических РНК (рибозимов);

Открытие роли ацетилирования гистонов в транскрипции;

Показана роль механизма, подобного РНК-интерференции, в формирования гетерохроматина;

Показана роль посттрансляционной модификации (гликозилирование и ацетилирование) тубулинов и идентифицированы некоторые ферменты, отвечающие за модификацию (глутаминирование) тубулинов;

Показано, что единственный стоп-кодон УГА у тетрахимены может кодировать аминокислоту селеноцистеин (таким образом, тетрахимена оказалась первым организмом, у которого возможно считывание при транскрипции всех 64 кодонов).

Похожие статьи




Tetrahymena -- модельный организм в экспериментальной биологии - Морская свинка (Cavia porcellus) как модельный объект генетических исследований

Предыдущая | Следующая