O Aspergillus nidulans ως πρότυπο σύστημα βιολογικών μελετών

Μεταξύ των μυκήτων, ο A. nidulans κατέχει περίοπτη θέση καθώς χρησιμοποιείται ευρέως τις τελευταίες δεκαετίες ως πρότυπο μοριακό και βιολογικό σύστημα.

Ο A. nidulans εμφανίζει πληθώρα χαρακτηριστικών τα οποία τον καθιστούν πρότυπο σύστημα βιολογικών μελετών. Κατά αρχάς, όπως οι περισσότεροι μικροοργανισμοί, αναπτύσσεται γρήγορα σε απλά και φθηνά θρεπτικά υποστρώματα. Επιπλέον, το μικρό μέγεθος του γονιδιώματός του (31 Μb), του οποίου η νουκλεοτιδική αλληλουχία είναι πλήρως προσδιορισμένη (http://www.broadinstitute.org/annotation/genome/aspergillus_group/MultiHome.html) διευκολύνει την ανάκτηση μεταλλαγών και την κλωνοποίηση των αντίστοιχων γονιδίων. Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με τον απλό χειρισμό του σε μοριακές, γενετικές και βιοχημικές μεθόδους καθιστούν τον A. nidulans, μαζί με την N. crassa, πρότυπο σύστημα νηματοειδούς μύκητα, για τη μελέτη της κυτταρικής δομής και επικοινωνίας, της γονιδιακής δομής και ρύθμισης, του γενετικού ανασυνδυασμού, καθώς και της μεταγωγής μηνυμάτων. Παράλληλα, ο ιδιαίτερος κύκλος ζωής του, ο οποίος δύναται να είναι αφυλετικός, φυλετικός ή παραφυλετικός, σε συνδυασμό με την ομοθαλλική φύση του, προσφέρει εκτεταμένο φάσμα δυνατών γενετικών αναλύσεων. Συγκεκριμένα, παρέχεται η δυνατότητα διασταύρωσης στελεχών με ποικίλα αλληλόμορφα γονίδια και η χαρτογράφηση γονιδιακών μεταλλαγών με μιτωτικό ανασυνδυασμό, καθώς επίσης και η μελέτη υπολειπόμενων, θνησιγόνων μεταλλαγών (Pontecorvo et al., 1953). Παράλληλα, η απλοειδής φύση των κονιδιοσπορίων επιτρέπει τυχαία μεταλλαξιγένεση και άμεση σάρωση μεταλλαγμένων στελεχών μετά από έλεγχο ανάπτυξης σε διάφορα θρεπτικά μέσα. Επιπλέον, η ανάπτυξη του μύκητα σε στερεά υποστρώματα δεν χαρακτηρίζεται απλά ως αύξηση, αλλά καθορίζεται και από τη διάμετρο της αποικίας, το ύψος των αέριων υφών και την πυκνότητα των κονιδιοσπορίων, με αποτέλεσμα τον απόλυτο διαχωρισμό μεταλλαγών μερικής ή ολικής απώλειας λειτουργίας με απλή φαινοτυπική παρατήρηση (Arst el al., 1981). Εξάλλου, το γεγονός ότι χαρακτηρίζεται από σχετικά υψηλή απόδοση γενετικού μετασχηματισμού, επιτρέποντας την απομόνωση μεγάλου αριθμού σταθερά μετασχηματισμένων στελεχών (Tiburn et al., 1983 × Koukaki et al., 2003) τον καθιστά εύχρηστο σύστημα για την κλωνοποίηση και μελέτη νέων γονιδίων, ομόλογων ή/και ετερόλογων από βακτήρια, φυτά και θηλαστικά (Argyrou et al., 2001). Έχει απομονωθεί και είναι διαθέσιμος ένας μεγάλος αριθμός αυξότροφων στελεχών, καθώς και στελεχών που φέρουν μεταλλαγές σε διάφορα μεταβολικά μονοπάτια και σε διακριτά αναπτυξιακά στάδια. Τέλος, ο A. nidulans αποτελεί ιδανικό οργανισμό για μελέτες διαμεμβρανικής μεταφοράς ουσιών, όπως των εν δυνάμει πηγών αζώτου και άνθρακα, αφού είναι εύκολος ο κινητικός προσδιορισμός της πρόσληψης και αφομοίωσης των ουσιών αυτών στο κύτταρο, ενώ δεκάδες γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες του μεταβολισμού πουρινών-πυριμιδινών, αμινοξέων, νιτρικών οξέων και αλκοόλης, έχουν ήδη κλωνοποιηθεί και μελετηθεί λεπτομερώς (Cecchetto et al., 2004 × Diallinas & Scazzocchio, 1989 × Diallinas et al., 1995 × Diallinas et al., 1998 × Gorfinkiel et al., 1993 × Scazzocchio, 1994 × Sophianopoulou & Scazzocchio, 1989 × Sophianopoulou et al., 1993).

This entry was posted in Υγεία and tagged , , , , , . Bookmark the permalink.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *