Parthenogenesis-ը անսեռ վերարտադրումն է, որտեղ արական սեռի գենետիկ ներդրումը բացառվում է: Ձվերը սերունդ են զարգանում ինքնուրույն՝ առանց սերմնահեղուկի կողմից բեղմնավորման: Սա բնության մեջ երևում է բույսերի որոշ տեսակների, միջատների, սողունների և այլնի մոտ: Ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզում կենդանին դժվար իրավիճակներում անցնում է սեռականից պարթենոգենետիկ վերարտադրության: Ոչ պարթենոգեն տեսակները բազմանում են սեռական ճանապարհով և «կույս ծնունդներ» չեն տալիս։ Վերջերս հաղորդված ուսումնասիրության մեջ հետազոտողները հասել են ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզի և «կույս ծնունդների» ինդուկցիային Drosophila melanogaster-ում (ոչ պարթենոգենետիկ տեսակ) ծագումնաբանական ճարտարագիտություն։ Հետազոտական թիմը հայտնաբերեց ներգրավված գեները և առաջին անգամ ցույց տվեց, թե ինչպես են ներգրավված գեների արտահայտություններն ազդում կենդանու ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզի առաջացման վրա:
Պարթենոգենեզը անսեռ բազմացման ձև է, որը չի ներառում բեղմնավորում ձվաբջիջը սերմի կողմից: Սաղմը իգական սեռի կողմից ձևավորվում է ինքնուրույն (առանց ծագումնաբանական ներդրում արուից), որը զարգանում է «կույս ծնունդով»: Պարթենոգենեզը կարող է լինել կամ պարտադիր կամ ֆակուլտատիվ: Ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզի դեպքում կենդանին անցում է կատարում սեռականից պարթենոգենետիկ վերարտադրության բարդ իրավիճակներում, մինչդեռ պարտադիր պարթենոգենեզն այն իրավիճակն է, երբ վերարտադրությունը հիմնականում անսեռ է պարթենոգենեզի միջոցով:
«Կույս ծնունդները» առանց սերմնահեղուկի բեղմնավորման կարող են տարօրինակ թվալ, բայց վերարտադրության այս ձևը, որում արուն բացառվում է, բնականաբար նկատվում է բույսերի, միջատների, պատասխանների և այլնի շատ տեսակների մեջ: Ոչ պաթոգենետիկ տեսակները չեն տալիս «կույս ծնունդներ», թեև այն ունի լաբորատորիայի ձվերում արհեստականորեն ներարկվել է գորտերի և մկան սերունդներ ծնելու համար: Գորտերի և մկների մոտ արհեստական պարթենոգենեզի այս դեպքերը չէին ստիպում էգ գորտին և մկներին ինքնուրույն ծննդաբերել, քանի որ միայն նրանց ձվերն էին դրդված: էմբրիոգենեզ լաբորատոր պայմաններում։ Սա այժմ փոխվել է զեկույցով (հրապարակված 28th հուլիս 2023) ոչ պարթենոգեն կենդանիների, որոնք «կույս ծնունդներ» են տալիս ծագումնաբանական ճարտարագիտություն։ Սա առաջին նման դեպքն է, երբ կենդանիների սեռական վերարտադրումը դառնում է պարթենոգենետիկ՝ նրանց գեների մանիպուլյացիաների պատճառով:
Այս հետազոտության ընթացքում օգտագործվել է Drosophila-ի երկու տեսակ: Drosophila mercatorum տեսակը, որն ունի սեռական վերարտադրող շտամ և պարտենոգենետիկորեն վերարտադրող շտամ (ֆակուլտատիվ), օգտագործվել է պարտենոգենեզում ներգրավված գեները հայտնաբերելու համար, մինչդեռ Drosophila melanogaster-ը, որը ոչ պարթենոգենետիկ տեսակ է, օգտագործվել է գենային մանիպուլյացիայի համար՝ արտադրելու համար: պարթենոգենետիկ թռչել
Հետազոտական թիմը հաջորդականացրել է Drosophila mercatorum-ի երկու շտամների գենոմները և համեմատել գենային ակտիվությունը երկու շտամների ձվերում: Սա հանգեցրեց 44 թեկնածու գեների նույնականացմանը, որոնք պոտենցիալ դեր ունեն պարթենոգենեզում: Հաջորդը պետք է ստուգվեր, թե արդյոք թեկնածու գեների հոմոլոգների մանիպուլյացիաները կարող են առաջացնել Drosophila melanogaster-ի ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզ: Հետազոտողները պարզել են, որ պոլիգենային համակարգ՝ ֆակուլտատիվ պարտենոգենեզը Drosophila melanogaster-ում (ոչ պարթենոգենետիկ տեսակ) առաջացել է միտոտիկ պրոտեին kinase polo-ի արտահայտման ավելացմամբ և դեզատուրազի՝ Desat2-ի արտահայտման նվազմամբ, որն ուժեղացել է Myc-ի արտահայտման ավելացմամբ: Ձվերը մեծացան պարթենոգենետիկորեն հիմնականում տրիպլոիդ սերունդներին։ Սա առաջին ցուցադրությունն է ծագումնաբանական Կենդանու մեջ ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզի հիմքը, ինչպես նաև դրա ինդուկցիան ծագումնաբանական ինժեներիային:
***
Աղբյուրները `
- Սպերլինգ Ա.Լ., et al 2023. The ծագումնաբանական Drosophila-ում ֆակուլտատիվ պարթենոգենեզի հիմքը: Ընթացիկ կենսաբանություն Հրատարակված է՝ 28 հուլիսի 2023թ. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006
- Քեմբրիջի համալսարան 2023. Նորություններ- Գիտնականները բացահայտել են կույս ծննդյան գաղտնիքը և միացրել էգ ճանճերի կարողությունը: Հասանելի է https://www.cam.ac.uk/research/news/scientists-discover-secret-of-virgin-birth-and-switch-on-the-ability-in-female-flies Մուտք գործվել է 2023-08-01:
***
