2017. november 21. kedd
Olivér
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
A klónkutyák jobban hasonlítanak egymásra, mint az egypetéjű ikrek - 2013-11-22 10:42:56 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
A klónkutyák jobban hasonlítanak egymásra, mint az egypetéjű ikrek

A klónozás olyan folyamat, melynek során elméletileg genetikailag teljesen azonos szervezetet hoznak létre. Ám nagyon fontos meghatározni a klónok genetikai hasonlóságának genomikai fokát. Egy új tanulmányban éppen ezt tették: egy klónkutya és az „eredeti” teljes genetikai anyagát vetették össze, és azt találták, hogy a klónozott állat genomja igen kevéssé, de mégis különbözött donorjáétól, az egyes nukleotidok változatait (SNVs, single nucleotid variations), a kromoszómális instabilitást, és a telomerek hosszát tekintve. Ez azt jelenti, hogy egy testi sejt klónozása inkább majdnem teljesen ugyanolyan genetikai összetételű szervezetet eredményez.   

A kutyák (Canis familiaris) felbecsülhetetlen értékű biológiai modellállatok, hiszen mintegy 333 ugyanolyan genetikai rendellenességük van, mint az embereknek. Az is rendkívül szerencsés körülmény, hogy a kutya genomját már megszekvenálták, és publikussá tették. A világ első klónozott kutyája egy Snuppy nevű afgán agár kan, 2005-ben hozták létre úgynevezett SCNT módszerrel (somatic cell nuclear transfer - egy testi sejt magjának átvitele az új élőlényt, a klónt létrehozó petesejtbe).

A környezet hatása jelentős a fenotípus kialakításában, ezt rengeteg egypetéjű iker-vizsgálattal megerősítették már, és az SCNT módszer is alkalmas erre, hiszen a donor sejtmagot egy teljesen más környezetbe helyezik, mint amilyenben eredetileg működött (a zigótától kezdve). Snuppy eddig egyébként semmilyen abnormalitást vagy feltételezhető genetikai különbséget nem mutatott, valamint ő és más klónozott kutyák is teljesen termékenynek tűnnek (két klónkutyának 2009-ben 10 egészséges kölyke született). A két agár teljes nukleotidszekvenciáját azonban most először analizálták.

A genomikai különbségeket emberi egypetéjű ikerpár genomjaiból nyert információkkal vetették össze (koreai nőkével), hiszen ők a természetes klónozás példái. A kutyák DNS-ét a vérükből izolálták, a humán DNS-t nyilvánosan elérhető forrásból használták fel.

Eredmények

A teljes genomok összehasonlítása

A nukleotid-szubsztitúciók szomatikus variációi (SNVs), azok mintázata fontos eleme a rendellenességek, betegségek (pl. rákos elváltozások) kutatásában. A két állatot teljes szekvenciáját vizsgálva arra jutottak, hogy a variációs mintázatok nagyon hasonlóak az egypetéjű ikrekéhez, azaz az SCNT nem okozott változást a mutációs rátában és mintázatban.

De novo mutációk a klónozott kutyában

Figyelemre méltó, hogy a klónban csak hat nem-szinoním SNVs-t (nukleotidcserét) találtak. Az ikernél szintén hatot, ám más génekben. Ezek közül – a részletesebb vizsgálat, egészen pontosan számítógépes predikció szerint - csak egy-egy génben okozhatnak funkcióváltozást (esetleg -károsodást) a nukleotidcserék: ezek az ESCO1 a kutyában, ill. a SPATS1 az emberben. Rendkívül érdekes, hogy az iker ESCO1 gén a mitózis folyamatában tölt be kulcsszerepet, a testvér-kromatidák összekapcsolódása során. Az is izgalmas, hogy a kutyában a KNTC1 gén, amelyben szintén volt nukleotidcsere, de neutrális, ugyanúgy a mitózis során esszenciális. Kísérletileg egyébként nem igazolódott be, hogy a sejtciklusra a klónozás negatív hatással lehet, a klónból illetve a donorból származó sejttenyészetek ugyanúgy növekedtek.

Emellett, sem a klón, sem az iker genomja nem tartalmazott semmilyen nukleotid-inszerciót vagy -deléciót a kódoló régiókban.

Kromoszómális instabilitás


Szintén kedvelt téma az orvosi kutatások során. A vizsgálatok szerint a klónkutyában sokkal kevesebb kromoszóma-rendellenesség fordult elő, mint az ikerben, és tekintve a kutyák sokkal magasabb biológiai életkorát (emberre vetítve kb. 40-70 év, szemben az ikrek 20 évével), nagyon megnyugtató ez az adat. Egyébként ezek a változások inkább az intronokban fordultak elő, a 12-ből csak egy érintett exont.

Telomer hosszúság


A telomerhossz az egyik legfontosabb kérdés a klónozott utódoknál. Az első klónozott juh, Dolly telomerjei szignifikánsan rövidebbek voltak, mint életkorban megfelelő kontroll társáé. Szarvasmarhánál és egérnél azonban épp fordítva tapasztalták, a klónoké hosszabb volt vagy ugyanolyan hosszú, mint a donoré. Egyes korábbi tanulmányok szerint kutyáknál az egyes fajták átlagos élettartamával is összefügg a telomerhosszúság.

Éppen ezért, az egész szekvenciához képest számolták a kromoszómavégek hosszát. Az így kapott relatív telomerhossz szinte ugyanakkora volt a donor és a klónkutya esetén (utóbbi 7 és fél éves volt akkor). Készült egy előzetes becslés akkor is, amikor a klón még csak egy éves volt, az is ugyanezt mutatta. Az eredmények összecsengenek a fenotípusos megfigyelésekkel, a klónozott kutya és utódai mind egészségesek, nyomát sem mutatják az öregedés korai jeleinek. Azt is tudjuk azonban, hogy a klónoknak sokszor gyengébb az immunrendszere, gyakoribbak náluk a fertőzések, a tumorok, és más rendellenességek. Azaz biztos, hogy általában epigenetikus faktorok is befolyásolják a klónok egészségét.

A végső következtetés az, hogy a donor és a klónozott kutya genetikai állománya sokkal jobban hasonlít egymásra, mint az egypetéjű ikerpár tagjaié. Nagyon alkalmasak ezáltal betegségek lefolyásának és terápiájának kutatásához, és felbecsülhetetlen forrását adják az epigenetikus és a környezeti hatások tanulmányozásához, valamint a kutyafajták közti biológiai és viselkedésbeli különbségek vizsgálatához.
 
Forrás: Nature.com

2013. november 22.

Kettinger Dóra


Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 4, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés