Zatrzymanie zarodka dominującego efektu matczynego

Zatrzymanie zarodka z dominującym efektem matki (Medea) jest samolubnym genem złożonym z toksyny i antidotum. Matka nosząca Medeę eksprymuje toksynę w swojej linii zarodkowej, zabijając jej potomstwo . Jeśli dzieci również noszą Medeę , produkują kopie antidotum, ratując im życie. Dlatego jeśli matka ma jeden Medea i jeden allel inny niż Medea, połowa jej dzieci odziedziczy Medeę i przeżyje, podczas gdy druga połowa odziedziczy allel inny niż Medea i umrze (chyba że otrzyma Medeę od ich ojca).

Samolubne zachowanie Medei daje jej selektywną przewagę nad normalnymi genami. Jeśli zostanie wprowadzony do populacji na wystarczająco wysokim poziomie, Medea będzie się rozprzestrzeniał, zastępując całe populacje normalnych chrząszczy chrząszczami niosącymi Medeę . Z tego powodu Medea została zaproponowana jako sposób na genetyczną modyfikację populacji owadów. Łącząc Medei z interesującym nas genem - na przykład genem nadającym odporność na malarię - można wykorzystać unikalną dynamikę Medei do wprowadzenia obu genów do populacji. Odkrycia te mają dramatyczne implikacje dla zwalczania chorób przenoszonych przez owady, takich jak malarii i dengi .

Budowa Medei

Medea, która została znaleziona w naturze tylko u chrząszczy mącznych, jest jedynym samolubnym genem , który został zasymulowany w laboratorium i przetestowany na muszce owocowej Drosophila melanogaster . Toksyna była mikroRNA , która blokowała ekspresję myd88 , genu niezbędnego do rozwoju embrionalnego u owadów . Antidotum stanowiła dodatkowa kopia myd88 . Potomstwo, które otrzymało dodatkową kopię myd88 , przeżyło i wykluło się, podczas gdy potomstwo bez dodatkowej kopii zmarło. W badaniach laboratoryjnych, w których było 25% pierwotnych członków homozygotyczny dla Medei , gen rozprzestrzenił się na całą populację w ciągu 10 do 12 pokoleń.

Etymologia

Medea została nazwana na cześć greckiej mitologicznej postaci Medei , która zabiła swoje dzieci, gdy jej mąż zostawił ją dla innej kobiety.

Zobacz też

Dalsza lektura