Malliorganismi

Malliorganismilla tarkoitetaan muuta kuin ihmislajia, jota tutkitaan useiden vuosien ajan, jolloin siitä saadaan paljon tietoa biologisten perusilmiöiden ymmärtämiseksi. Toiveena on, että malliorganismissa tehdyistä löydöksistä saadaan tietoa siitä, miten muut organismit toimivat.

Erityisesti malliorganismeja käytetään laajalti eläinkokeissa, joilla tutkitaan ihmisten sairauksien mahdollisia syitä ja hoitomuotoja silloin, kun ihmisillä tehtävät kokeet olisivat mahdottomia tai eettisesti epäedullisia.

Tämän strategian mahdollistavat kaikkien elävien organismien samankaltaisuudet. Ne ovat samankaltaisia, koska ne polveutuvat yhteisesti ja koska aineenvaihdunta- ja kehitysreitit ja geenit ovat säilyneet evoluution aikana.

Escherichia coli on gramnegatiivisen prokaryoottisen organismin malli.Zoom
Escherichia coli on gramnegatiivisen prokaryoottisen organismin malli.

Drosophila melanogaster , yksi tunnetuimmista geneettisten kokeiden kohteista.Zoom
Drosophila melanogaster , yksi tunnetuimmista geneettisten kokeiden kohteista.

Malliorganismit genetiikassa

Drosophila melanogaster

Drosophila melanogaster oli yksi ensimmäisistä genetiikassa käytetyistä eläimistä. Nykyään se on yksi yleisimmin käytetyistä ja geneettisesti tunnetuimmista eukaryoottisista organismeista.

Kaikki organismit käyttävät yhteisiä geneettisiä järjestelmiä; transkription ja replikaation ymmärtäminen hedelmäkärpäsissä auttaa ymmärtämään näitä prosesseja muissa eukaryooteissa, myös ihmisissä.

X-sidonnaisten ominaisuuksien tutkimukset vahvistivat, että geenit sijaitsevat kromosomeissa. Linkittyneiden ominaisuuksien tutkimukset johtivat ensimmäisiin kromosomeilla sijaitsevien geenilokusten karttoihin. Alfred Sturtevant teki ensimmäiset kartat Drosophilan kromosomeista.

Drosophila melanogaster on yksi biologisen tutkimuksen, erityisesti genetiikan ja kehitysbiologian, eniten tutkituista organismeista. Sen täydellinen genomi sekvensoitiin ja julkaistiin ensimmäisen kerran vuonna 2000.

Koska sen kehityksestä munasta toukasta aikuiseksi tiedetään paljon, se on keskeinen malli kehitysgenetiikan eli evo-devon kannalta. Hox-geenit eli homeoboxit, jotka säätelevät kehitystä metazooissa, kehitettiin ensin Drosofiassa.

Escherischia coli

Vuonna 1946 Joshua Lederberg ja Edward Tatum kuvasivat ensimmäisen kerran bakteerikonjugaatioksi kutsutun ilmiön käyttäen mallibakteerina Escherichia coli -bakteeria.

E. coli oli olennainen osa ensimmäisiä kokeita, joilla pyrittiin ymmärtämään faagien genetiikkaa, ja varhaiset tutkijat, kuten Seymour Benzer, käyttivät E. colia ja faagi T4:ää ymmärtääkseen geenirakenteen topografiaa. Ennen Benzerin tutkimusta ei tiedetty, oliko geeni lineaarinen rakenne vai oliko se haarautuva.

E. coli oli yksi ensimmäisistä organismeista, joiden genomi sekvensoitiin; Science julkaisi E. coli K12:n täydellisen genomin vuonna 1997.

Richard Lenskin vuonna 1988 aloittamat pitkäaikaiset evoluutiokokeet E. coli -bakteerilla ovat mahdollistaneet merkittävien evoluution muutosten suoran havainnoinnin laboratoriossa.

Muut malliorganismit

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on malliorganismi?


A: Malliorganismi on muu kuin ihmislaji, jota tutkitaan useiden vuosien ajan biologisten perusilmiöiden ymmärtämiseksi.

K: Miksi malliorganismeja tutkitaan?


V: Malliorganismeja tutkitaan, jotta niistä saataisiin paljon tietoa ja jotta voitaisiin ymmärtää, miten muut organismit toimivat.

K: Mitä toivoa on malliorganismeissa tehdyistä löydöistä?


V: Toiveena on, että malliorganismeissa tehdyillä löydöksillä saadaan tietoa siitä, miten muut organismit toimivat.

K: Miten malliorganismeja käytetään eläinkokeissa?


V: Malliorganismeja käytetään laajalti eläinkokeissa ihmisten sairauksien mahdollisten syiden ja hoitomuotojen tutkimiseen silloin, kun ihmiskokeet olisivat mahdottomia tai epäeettisiä.

K: Mikä mahdollistaa malliorganismien käytön eläinkokeissa?


V: Malliorganismien käytön eläinkokeissa mahdollistavat kaikkien elävien organismien samankaltaisuudet.

K: Miksi kaikki elävät organismit ovat samanlaisia?


V: Kaikki elävät organismit ovat samankaltaisia, koska ne polveutuvat yhteisesti ja koska aineenvaihdunta- ja kehitysreitit sekä geenit ovat säilyneet evoluution aikana.

K: Mitä hyötyä on aineenvaihdunta- ja kehitysreittien ja geenien säilymisestä evoluution aikana?


V: Metabolisten ja kehityspolkujen ja geenien säilymisestä evoluution aikana on se hyöty, että se mahdollistaa elävien organismien samankaltaisuuden, mikä puolestaan mahdollistaa malliorganismien käytön eläinkokeissa.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3