23:59
Comentarii Adauga Comentariu

Drojdia încă crește - dar nu mai poate să se reproducă cu drojdiile cu mai mulți cromozomi - atunci când tot ADN-ul ei, aflat pe cei șaisprezece cromozomi, a fost mutat în doar doi cromozomi



Drojdia încă crește - dar nu poate să se reproducă cu drojdia cu mai mulți cromozomi - atunci când tot ADN-ul ei, din cei șaisprezece cromozomi, a fost mutat în doar doi cromozomi

1 august 2018, NYU Langone Health

Drojdia de panificație supraviețuieşte și crește după o reorganizare drastică, nu a genelor ei, ci a cromozomilor ei, care găzduiesc, protejează și controlează accesul la codul lor ADN, arată un studiu publicat în revista Discovery Nature.

Drojdiile cresc - dar nu se mai pot reproduce - cu subspeciile care au mai mulți cromozomi, dacă celulele cu 16 cromozomi au fost transformate în celule cu doi cromozomi O tulpină de drojdie recent construită a crescut, dar nu mai putea să se reproducă cu drojdia normală, atunci când cercetătorii au fuzionat în etape, cei 16 cromozomi care se găsesc în mod natural în ADN-ul drojdiei, şi i-au redus la 2 cromozomi masivi.

La Scoala de Medicina NYU, o echipa de cercetare a fuzionat împreuna cromozomii de drojdie, pornind de la cei 16 naturali până au ajuns la doar doi. În stadii succesive, echipa de studiu a mutat cele 6.000 de gene ale speciei Saccharomyces cerevisiae, o specie de ciupercă unicelulară, pe tot mai puțini cromozomi până ce tot ADN-ul a ajuns să fie continut în doar 2 cromozomi masivi in ​​loc de 16 care apar in mod natural în fiecare nucleu celular.

Cercetatorii au descoperit de asemenea ca membrii acestei noi specii de drojdie cu doar 2 cromozomi, deși se pot reproduce între ei, nu mai pot produce celule de reproducere viabile care să se mai poată reproduce cu organismele naturale ce au 16 perechi de cromozomi, adică nu se mai pot reproduce, daca diferenta dintre diverse subspecii a devenit prea mare intre numarul de cromozomi moșteniti de la fiecare dintre "parintii" lor. Asta deși ADN-ul acestor subspecii este același.

Ingineria de "izolare reproductivă" între tulpinile de drojdie ar fi o necesitate pentru a realiza împlinirea anumitor speranțe și aplicații viitoare de reciclare a drojdiilor ca deșeuri agricole pentru a face combustibil sau pentru a combate foametea prin completarea hranei pentru animale, spun autorii studiului. Astfel de eforturi ar necesita crearea de tulpini care ar putea fi eliberate în câmp, dar care ar fi incapabile să se împerecheze cu drojdii naturale pentru a modifica ecosistemele.

Mai mult, în viitor, putem ajunge la o mai bună înțelegere a modului în care cromozomii sunt copiați și repartizați în celulele sexuale - și care sunt configurațiile cele mai stabile la erori ale drojdiei; în mod similar, configurația cromozomilor din ovulele și spermatozoizii de la om - poate sugera modalități de a contracara erorile care determină transmiterea în celulele umane a cromozomilor prea scurți, prea lungi, care sunt lipsă sau cei care apar în plus.

Astfel de evenimente sunt o cauză principală de avorturi spontane și de retard mintal, inclusiv sindromul Down, în care un embrion primește o copie suplimentară a celui de-al 21-lea cromozom uman. Cromozomii de drojdie sunt suficient de asemănători cu cei umani pentru a fi modele bune pentru studiu.

"Am constatat că drojdia poate tolera schimbări drastice în numărul de cromozomi fără a perturba acțiunea genelor din acești cromozomi, ceea ce ne arată dovezi ale robusteții cromozomilor ca platformă inginerească", spune autorul studiului cercetătorul senior Jef Boeke, Ph.D., director al Institutului pentru Genetica sistemelor la NYU Langone Health.

"Dincolo de aplicații, această lucrare pune în lumină traiectoriile din sălbaticie a duplicărilor accidentale ale cromozomilor și a fuzionărilor lor, petrecute în evoluție, transformări care au lăsat o specie de furnică cu o singură pereche de cromozomi, pe oameni cu 23 de perechi și o specie de fluture cu 220 de perechi de cromozomi. Învățăm totodată cum o singură specie se transformă și devine două specii."

De la șaisprezece cromozomi la doar doi

Rezultatele studiului se referă la cromozomi, mănunchiuri de proteine ​​mari care, la primirea semnalelor corecte, se decid să expună pentru citirea de către mașinile celulare doar "biții" instrucțiunilor ADN necesari pentru lucrările la îndemână în fiecare tip de celulă. Toți cromozomii se dezactivează când este timpul să se copieze întregul cod genetic înainte de diviziunea celulară, atunci când o celulă devine două. Aceste diviziuni generează fie mai multe celule identice genetic în timpul creșterii (mitoză), fie divizează în continuare cromozomii unei celule parentale în cicluri (meioză) care produc celule sexuale, care apoi se pot combina cu alte celule sexuale pentru a crea noi organisme.

Pe măsură ce celulele se pregătesc să se împartă astfel încât fiecare celulă care rezultă să primească o parte corespunzătoare din ADN, cromozomii copiați recent sunt conectați prin seturi ADN speciale numite centromere, creând perechi cu patru "brațe" cromozomiale. Fiecare brat este acoperit de seturi de ADN numite telomerei care protejează împotriva enzimelor care altfel ar deteriora vârfurile expuse.

Autorii studiului actual au folosit faimoasa tehnologie de editare a genei CRISPR-Cas9 pentru a tăia 14 centromere și 28 de telomeri din setul complet de cromozomi de drojdie (ce formează genomul). Fără aceste telomere sau centromere rămase la locul lor, lanțurile ADN rămase s-au topit în trepte, până când au rămas doar două, fiecare conținând aproximativ jumătate din materialul genetic pentru specia S. cerevisiae .

Interesant, echipa nu a reușit să genereze o tulpină de drojdie vie cu o singură pereche de cromozomi care să găzduiască toate genele sale. Autorii spun ca acest lucru se poate datora faptului ca cei doi cromozomi mari care functioneaza in noua tulpina au avut brațe care, la aproximativ 5,9 milioane de litere moleculare ADN (baze) fiecare, s-au apropiat de limita maximă de lungime. Mai mult decât atât este probabil ca un singur braț să aibă capătul său tăiat atunci cand o celulă se împarte.

Remarcabil, cercetatorii au descoperit că drojdie cu aceşti cromozomi uriaşi, care sunt de până la patru ori mai mari decât dimensiunea maxima a celor văzute în natura a supraviețuit, s-a divizat si s-a multiplicat (a crescut) prin mitoză cu aproximativ aceleasi rate ca tulpinile naturale.

Cu toate acestea, atunci când echipa a luat urmașii de la încrucișări, ale tulpinilor de drojdie cu numere diferite de cromozomi și apoi a indus urmașii încrucișați să facă celule sexuale prin meioză, capacitatea de a produce spori viabili a scăzut în această generație următoare, capacitatea scâzând odată cu diferența crescândă între numărul cromozomilor părinților lor.

Echipa presupune că acest lucru se datorează faptului că cromozomii din astfel de celule sexuale nu mai sunt aliniați, astfel încât ADN-ul nu ar putea fi împărțit în mod corespunzător în timpul diviziunii celulare, lăsând unii cromozomi cu anomalii letale de dozare a ADN-ului.

Experimentele au arătat că o diferență în numărul de cromozomi de până la opt cromozomi (după opt fuziuni) a fost suficientă pentru a menține o tulpină de drojdie să nu se mai poată împerechea cu speciile sale ancestrale, realizându-se astfel izolarea reproductivă atât de importantă pentru aplicațiile imaginate.

Atunci când doi membri ai unei specii nu se mai pot împerechea, ei nu-şi mai pot amesteca ADN-ul și acumulează schimbări genetice diferite în timp. Acest lucru înseamnă că începe procesul de apariție a două specii diferite, spune Boeke.

Mai multe informații: Jingchuan Luo et al. Ingineria cariotipică prin fuziunea cromozomilor conduce la izolarea reproductivă în drojdie, Nature (2018). DOI: 10.1038 / s41586-018-0374-x


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Explicația ambasadorului Ucrainei la București pentru afirmația lui Volodimir Zelenski: Să fim atenți la detalii, acolo se ascunde diavolul

După ce un om vaccinat antigripal a murit de gripă....progresiștii soroșiști de la USR anunță din nou că vor susține vaccinarea obligatorie făcută cu forța

SUA. 55.000 de oameni fără adăpost trăiesc pe străzi în Los Angeles, într-o mizerie de nedescris. Doamne Iartă-ne și Păzește-ne, ți se face rău când vezi ce-i acolo - FOTO/VIDEO

Actrița Annabella Sciorra a povestit în lacrimi la proces cum a fost violată cu brutalitate de Harvey Weinstein

Fostul fotomodel Andrei Baciu a fost numit subsecretar de stat la Ministerul Dezvoltării

Scandal între Meleșcanu și un deputat USR: Ce vă recomandă să încasați aceste renumerații barosane?

Coronavirusul din Wuhan. Imagini cu asiatici mâncând supă de liliac au declanșat polemici pe rețelele de socialiazare. VIDEO

Senatul a fost convocat pe 3 februarie în prima sesiune ordinară a anului 2020

HOROSCOP 24 IANUARIE 2020: Zodiile care se bucură astăzi de noi începuturi în plan sentimental și financiar

USGS: Un cutremur cu magnitudinea de 5,5 grade pe scara Richter s-a produs în nordul Argentinei

Trump va prezenta până marți planul său de pace pentru Orientul Mijlociu

SUA sancționează mai multe firme acuzate că au ajutat Iranul

Atentat la Benghazi: Un libian a fost condamnat la 19 ani de închisoare în SUA

Avionul Egyptair prăbuşit: Analiza uneia din cutiile negre arată că s-a pronunţat cuvântul "foc"

24 ianuarie, zi liberă legală: Unirea Principatelor Române și pașii făcuți spre apariția statului român

China/coronavirus: Bilanțul se ridică la 25 de morți și 830 de cazuri

Țările vecine Libiei resping orice amestec străin, îndeamnă la dialog

Fotbal: Astra Giurgiu a încheiat stagiul din Turcia cu o înfrângere

"Vreau sa las mostenire copiilor mei aceasta tara!". Peste 3000 de semnaturi in doar sase zile pentru Petitia "NATIONALIZAREA RESURSELOR NATURALE" Initiata de Fluierul.ro SEMNEAZA SI TU SI TRIMITE LA 10 PRIETENI, VOM FI 300.000 SI PUTEM SCHIMBA TOTUL !

Vizită "istorică" a unor responsabili musulmani la Auschwitz

Prima concurentă bisexuală din istoria Miss USA. Prin ce a trecut tânăra până să își recunoască orientarea

CITATUL ZILEI

Nouă spitale din Capitală vor asigura asistența medicală de urgență în ziua de 24 ianuarie

EFEMERIDE ASTRONOMICE - 24 ianuarie

După Japonia, Coreea de Sud confirmă al doilea caz de îmbolnăvire cu coronavirusul originar din China

Prima persoană din Statele Unite diagnosticată cu coronavirus, tratată cu ajutorul unui robot | FOTO

INTERVIU Istoricul Sorin Iftimi: Capitala Moldovei sărbătorește anual sacrificiul ieșenilor - Unirea din 1859

O carte pe zi: "Kaleidoscop", de Andra Samson

Stănescu, despre șefia Senatului: Radu Oprea și Titus Corlățean pot prelua oricând această funcție

Pence: Benjamin Netanyahu și Benny Gantz vor efectua o vizită săptămâna viitoare la Washington

Soros investește 1 miliard de dolari într-o rețea globală de universități. Motivul din spatele gestului său

Horia Tecău și Jean Julien Rojer, eliminați de la Australian Open

Coronavirusul din China. Autoritățile au pus sub carantină 7 orașe. Numărul deceselor a crescut

Simona Halep-Yulia Putintseva, sâmbătă, în jurul orei 04:00, în turul trei de la Australian Open

SĂRBĂTORI RELIGIOASE - 24 ianuarie

Gîrbovan: Grav e că la nivelul Guvernului,printr-o atitudine servilă, se acceptă recomandări eronate

Mini-vacanța de Ziua Unirii: Meteorologii anunță temperaturi de 11 grade în Capitală

Chinezii construiesc un spital special pentru pacienții cu coronavirus. Ordinul autorităților din Wuhan: să fie gata în 6 zile

Bilanțul în urma furtunii Gloria din Spania a ajuns la cel puțin 13 morți și patru dispăruți

Alertă la bordului unui avion de pasageri, deasupra Atlanticului. Aeronava a revenit în Germania

"Căsătorește-te cu violatorul tău". Un proiect de lege permite grațierea bărbaților după relații sexuale cu minore, în Turcia

VIDEO: Ceasul Apocalipsei, la cel mai apropiat nivel de sfârșitul lumii

Lia Olguța Vasilescu, despre Guvernul PNL Iohannis-Orban: Pentru români nu au bani, dar pentru corporații nu este niciun fel de problemă

Circulație feroviară oprită, după ce un tren a lovit 4 cai

Dupa 26 de ani de capitalism. Datoria tarii a crescut de la ZERO la 96 de miliarde, nou-nascutii au scazut de la 314.000 la 185.000, consumul de carne a scazut cu 4%, locurile de munca s-au injumatatit de la 8.2 la 4.6 mil., pensionarii au crescut cu 40%

Dezastrul lăsat în urmă de un român, după ce a fost evacuat dintr-un apartament din Anglia, pentru că nu a mai plătit chiria - FOTO

Japonia confirmă al doilea caz de îmbolnăvire cu coronavirusul provenit din China

Surpriză la Australian Open. Serena Williams, eliminată în turul al treilea

Final de carieră pentru Caroline Wozniacki după ce a fost eliminată de la Australian Open. Sportiva daneză se retrage la doar 29 de ani

Familia pacientului care a murit după ce a fost operat la Spitalul Târgu Mureș, vrea să depună plângere

Ministerul Sănătății a anunțat rezultatele verificării făcute la Spitalul Floreasca

Tenis: Raluca Olaru, învinsă în primul tur al probei feminine de dublu la Australian Open

EximBank finalizează achiziția Băncii Românești

Tenis: Tecău și Rojer au pierdut în turul al doilea al probei masculine de dublu la Australian Open

Klaus Iohannis a depus, la Ierusalim, o coroană de flori în memoria victimelor Holocaustului - FOTO

Noi numiri la MLPDA, MTS, ANSVSA, AAAS, Garda de Mediu și Oficiul pentru Jocuri de Noroc

Planul odios al unui cuplu pentru a pune mâna pe averea unui bătrân cu probleme psihice. Femeia, "creierul" operațiunii

Marea Britanie: Acordul privind Brexit-ul a devenit oficial lege, după promulgarea de către regina Elisabeta a II-a

Asocierea Search Corporation SRL - Egis Romania va realiza studiul de fezabilitate pentru Drumul Expres Bacău-Piatra Neamț

Reacția presei din Anglia, după eliminarea jucătoarelor Dart și Watson de la Australian Open


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1856, afisate in 31 pagini.



ieri 06:02 CITATUL ZILEI