Партеногенез - це нестатеве розмноження, при якому не враховується генетичний внесок самця. Яйцеклітини розвиваються до потомства самі по собі без запліднення сперматозоїдом. Це спостерігається в природі у деяких видів рослин, комах, рептилій тощо. У факультативному партеногенезі тварини переходять від статевого до партеногенетичного розмноження у складних ситуаціях. Непартеногенетичні види розмножуються статевим шляхом і не дають «незайманих пологів». У нещодавно опублікованому дослідженні дослідники досягли індукції факультативного партеногенезу та «незайманих пологів» у Drosophila melanogaster (непартеногенетичний вид) через генетичний інженерія. Дослідницька група ідентифікувала залучені гени та вперше продемонструвала, як експресія залучених генів впливає на індукцію факультативного партеногенезу у тварини.
Партеногенез — форма безстатевого розмноження, яка не включає запліднення яйцеклітини сперматозоїдом. Ембріон формується самкою самостійно (без генетичний внесок самця), який розвивається для «незайманого народження». Партеногенез може бути як облігатним, так і факультативним. У разі факультативного партеногенезу тварина переходить від статевого до партеногенетичного розмноження в складних ситуаціях, тоді як облігатний партеногенез - це ситуація, коли розмноження є переважно нестатевим через партеногенез.
«Незаймані пологи» без запліднення спермою можуть здатися дивними, але ця форма розмноження, за якої чоловічі особини відсутні, природно зустрічається у багатьох видів рослин, комах, реплік тощо. Непатогенетичні види не дають «незайвих пологів», хоча це має місце. в лабораторії штучно викликали в яйцях народження потомства жаб і мишей. Ці випадки штучного партеногенезу у жаб і мишей не зробили самок жаб і мишей придатними для незайманих пологів самостійно, оскільки лише їхні яйця були індуковані до ембріогенез в лабораторних умовах. Тепер це змінилося зі звітом (опублікованим 28th Липень 2023 р.) непартеногенетичних тварин, які дають «незаймані пологи». генетичний інженерія. Це перший подібний випадок, коли тварина, що розмножується статевим шляхом, стає партеногенетичною через маніпуляції в їхніх генах.
У цьому дослідженні використовувалися два види дрозофіл. Вид Drosophila mercatorum, який має штам, що розмножується статевим шляхом, і штам, що розмножується партеногенетично (факультативно), використовувався для ідентифікації генів, залучених до партеногенезу, тоді як Drosophila melanogaster, який є непартеногенетичним видом, використовувався для маніпулювання генами для отримання партеногенетичний літати.
Дослідницька група секвенувала геноми двох штамів Drosophila mercatorum і порівняла активність генів у яйцях двох штамів. Це призвело до ідентифікації 44 генів-кандидатів з потенційною роллю в партеногенезі. Далі було перевірити, чи може маніпулювання гомологами генів-кандидатів індукувати факультативний партеногенез у Drosophila melanogaster. Дослідники виявили полігенну систему – факультативний партеногенез у Drosophila melanogaster (непартеногенетичний вид) був ініційований підвищеною експресією мітотичної протеїнкінази polo та зниженою експресією десатурази Desat2, яка була посилена підвищеною експресією Myc. Яйця виросли партеногенетично переважно до триплоїдного потомства. Це перша демонстрація генетичний основа факультативного партеногенезу у тварини, а також його індукція через генетичний техніки.
***
джерела:
- Сперлінг А.Л., та ін 2023. генетичний основа факультативного партеногенезу у дрозофіли. Current Biology Опубліковано: 28 липня 2023 р. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006
- Кембриджський університет 2023. Новини - Вчені відкривають секрет незайманого народження та вмикають цю здатність у самок мух. Доступний на https://www.cam.ac.uk/research/news/scientists-discover-secret-of-virgin-birth-and-switch-on-the-ability-in-female-flies Доступ 2023-08-01.
***
