stringtranslate.com

Белый (мутация)

white , сокращенно w , была первой обнаруженной мутацией , сцепленной с полом , найденной у плодовой мушки Drosophila melanogaster . В 1910 году Томас Хант Морган и Лилиан Воган Морган выделили одного самца- мутанта с белыми глазами из популяции плодовыхмушек Drosophila melanogaster, которые обычно имеют темно-кирпично-красные сложные глаза . При скрещивании этого самца с самками дикого типа они обнаружили, что потомство не соответствовало ожиданиям менделевской наследственности . [1] Первое поколение (F1) произвело 1237 красноглазых потомков и трех белоглазых самцов. Второе поколение (F2) произвело 2459 красноглазых самок, 1011 красноглазых самцов и 782 белоглазых самца. Дальнейшие экспериментальные скрещивания привели их к выводу, что эта мутация каким-то образом физически связана с «фактором», определяющим пол у Drosophila . Это привело к открытию сцепления с полом , при котором ген признака находится на половой хромосоме . Морган назвал этот признак белым , теперь сокращенно w . [2] Мухи, обладающие аллелем белого , часто используются для ознакомления учащихся старших классов и колледжей с генетикой.

Экспериментальное скрещивание, проведенное Томасом Хантом Морганом , иллюстрирующее Х-сцепленное наследование белого у дрозофилы . [3]

Функция

Белок, кодируемый геном white , функционирует как транспортер АТФ-связывающей кассеты (ABC) . Он переносит предшественников красных и коричневых пигментов цвета глаз, гуанин и триптофан , в развивающиеся глаза во время окукливания. [4] Белоглазые мухи не слепые; вместо этого они легко временно ослепляются ярким светом на определенных частотах, поскольку у них отсутствует защита, обеспечиваемая красными и коричневыми пигментами. [5] Человеческая версия white — ABCG1 , и она участвует в транспортировке липидов и холестерина в клетки.

Эффекты мутации

Drosophila melanogaster с мутацией белого глаза обычно имеет более короткую продолжительность жизни, чем дикий тип Drosophila . Они также испытывают множество неврологических недостатков в дополнение к дефектам глаз. Некоторые из недостатков, которые они испытывают, включают трудности с подвижностью и низкую толерантность к стрессу. Drosophila melanogaster с мутацией белого глаза часто испытывают повышенную чувствительность к свету и снижение остроты зрения. У них значительно меньше синаптических пузырьков фоторецепторов.

Белые мутанты Drosophila melanogaster демонстрируют более низкую скорость размножения, чем их аналоги дикого типа, поскольку они испытывают пониженную скорость полового возбуждения в дневное время. [6] Эктопическая экспрессия white+ вызывает ухаживания между самцами у Drosophila . [7] White+ контролирует успешность копуляции у Drosophila melanogaster . [8]

Примечания и ссылки

  1. ^ Morgan TH (июль 1910). «Ограниченное полом наследование у дрозофилы». Science . 32 (812): 120–2. Bibcode :1910Sci....32..120M. doi :10.1126/science.32.812.120. PMID  17759620.
  2. ^ По мере развития области генетики названия генов стали выделяться курсивом , а для Drosophila нормальному ( дикому ) аллелю был присвоен модификатор +, например w +. Названия часто используемых мутаций были сокращены, и поскольку white был назван первым, он был сокращен до одной буквы.
  3. ^ Морган TH (1919). Физическая основа наследственности. Филадельфия: JB Lippincott Company.
  4. ^ Mackenzie SM, Brooker MR, Gill TR, Cox GB, Howells AJ, Ewart GD (июль 1999). «Мутации в гене white у Drosophila melanogaster, влияющие на транспортеры ABC, определяющие окраску глаз». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биомембраны . 1419 (2): 173–85. doi : 10.1016/S0005-2736(99)00064-4 . PMID  10407069.
  5. ^ Cosens D, Briscoe D (апрель 1972 г.). «Явление переключения в сложном глазу белоглазого мутанта Drosophila melanogaster ». Журнал физиологии насекомых . 18 (4): 627–632. Bibcode : 1972JInsP..18..627C. doi : 10.1016/0022-1910(72)90190-4.
  6. ^ Ferreiro MJ, Pérez C, Marchesano M, Ruiz S, Caputi A, Aguilera P, Barrio R, Cantera R (2017). "Drosophila melanogaster White Mutant w1118 подвергается дегенерации сетчатки". Frontiers in Neuroscience . 11 : 732. doi : 10.3389/fnins.2017.00732 . PMC 5758589. PMID  29354028 . 
  7. ^ Чжан SD, Оденвальд WF (июнь 1995). «Неправильная экспрессия гена white (w) запускает ухаживание самцов у дрозофилы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 92 (12): 5525–9. Bibcode : 1995PNAS...92.5525Z. doi : 10.1073/pnas.92.12.5525 . PMC 41728. PMID  7777542 . 
  8. ^ Xiao C, Qiu S, Robertson RM (август 2017 г.). «Ген white контролирует успешность копуляции у Drosophila melanogaster». Scientific Reports . 7 (1): 7712. Bibcode :2017NatSR...7.7712X. doi :10.1038/s41598-017-08155-y. PMC 5550479 . PMID  28794482.