Neurospora
Neurospora on ascomycete-sienien suku. Suvun tunnetuin laji on Neurospora crassa, joka on yleinen malliorganismi genetiikassa ja molekyylibiologiassa.
Ensimmäinen julkaistu raportti tästä sienestä oli ranskalaisten leipomoiden saastumisesta vuonna 1843.
N. crassaa käytetään malliorganismina, koska sitä on helppo kasvattaa ja koska sen haploidinen elinkierto tekee geneettisestä analyysistä yksinkertaista, koska resessiiviset piirteet näkyvät jälkeläisissä. Geneettisen rekombinaation analysointia helpottaa meioosin tuotteiden järjestäytyminen Neurosporan askosporissa. Sen koko seitsemän kromosomin genomi on sekvensoitu.
Edward Tatum ja George Wells Beadle käyttivät Neurosporaa kokeissaan, joista he saivat Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon vuonna 1958. Beadle ja Tatum altistivat N. crassan röntgensäteilylle, mikä aiheutti mutaatioita. Tämän jälkeen he havaitsivat tiettyjen entsyymien virheiden aiheuttamia häiriöitä aineenvaihduntareiteissä. Tämä sai heidät esittämään "yksi geeni, yksi entsyymi" -hypoteesin, jonka mukaan tietyt geenit koodaavat tiettyjä proteiineja. Myöhemmin Norman Horowitz, joka myös työskenteli Neurosporalla, kehitti heidän hypoteesinsa entsyymireitteihin.
Nature-lehden 24. huhtikuuta 2003 ilmestyneessä numerossa raportoitiin N. crassan genomin täydellisestä sekvensoinnista. Genomi on noin 43 megatavua pitkä ja sisältää noin 10 000 geeniä. Parhaillaan on käynnissä hanke, jonka tarkoituksena on tuottaa kantoja, jotka sisältävät jokaisen N. crassa -geenin tyrmäysmutantteja.
Luonnollisessa ympäristössään N. crassa elää pääasiassa trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla. Sitä voi tavata kasvamassa kuolleella kasvimateriaalilla tulipalojen jälkeen. Neurosporaa käytetään aktiivisesti tutkimuksessa ympäri maailmaa. Sillä on merkitystä selvitettäessä molekyylitapahtumia, jotka liittyvät vuorokausirytmiin, epigenetiikkaan ja geenien vaimentamiseen, solujen poolisuuteen, solufuusioon, kehitykseen sekä moniin solubiologian ja biokemian osa-alueisiin.
Neurospora-kantoja ja muuta materiaalia Neurosporan kanssa työskentelyä varten on saatavilla Fungal Genetics Stock Centeristä.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Neurospora?
V: Neurospora on ascomycete-sienien suku, jonka tunnetuin laji on Neurospora crassa.
K: Milloin tästä sienestä julkaistiin ensimmäinen selvitys?
V: Ensimmäinen julkaistu raportti tästä sienestä oli ranskalaisten leipomoiden saastumisesta vuonna 1843.
K: Miksi N. crassaa käytetään malliorganismina?
V: N. crassaa käytetään malliorganismina, koska sitä on helppo kasvattaa ja koska sen haploidinen elinkierto tekee geneettisestä analyysistä yksinkertaista, koska resessiiviset ominaisuudet näkyvät jälkeläisissä, ja geneettisen rekombinaation analyysia helpottaa meioosin tuotteiden järjestäytynyt sijoittelu Neurosporan askosporissa.
Kysymys: Mitä Edward Tatum ja George Wells Beadle voittivat N. crassaa koskevista kokeistaan?
V: Edward Tatum ja George Wells Beadle saivat Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon vuonna 1958 N. crassa -kasvintuhoojaa koskevista kokeistaan.
K: Kuinka pitkä sen genomi on?
V: N. crassan genomi on noin 43 megatavua pitkä ja sisältää noin 10 000 geeniä.
K: Mitä hanketta tutkijat toteuttavat N. crassan osalta?
V: Tutkijat toteuttavat hanketta, jonka tarkoituksena on tuottaa kantoja, jotka sisältävät jokaisen N. crassa -geenin tyrmäysmutantteja.
K: Missä ympäristössä Neurospora kasvaa luonnossa?
V: Luonnollisessa ympäristössään Neurospora kasvaa metsäpalojen jälkeen kuolleella kasvimateriaalilla pääasiassa trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla.