» » » Дрозофила как модельный организм


Широкое разнообразие животных ранее использовалось в исследовательских моделях, включая мышей, мух и обезьян. Особенно полезным модельным организмом является Drosophila melanogaster (D. melanogaster), тип плодовой мухи. Эта муха стала главной беспозвоночной моделью, используемой для изучения генетики. Она используется уже более века.

Почему дрозофила является таким хорошим модельным организмом?

Многие различные характеристики D. melanogaster делают его идеальным модельным организмом. Основным преимуществом использования Drosophila является то, что не существует этических проблем, связанных с их использованием, что характерно для моделей млекопитающих, таких как обезьяны.

Короткая продолжительность жизни

Одним из основных преимуществ является короткий жизненный цикл, позволяющий производить большое количество мух в течение короткого периода времени.

Зародыш появляется в течение 24 часов после оплодотворения яйца. Этот эмбрион затем проходит через три разных личиночных стадии, которые в конечном итоге созревают во взрослую особь. На развитие взрослой мухи уходит всего 10 дней после оплодотворения.

Муха женского пола может производить до 1500 яиц в течение своей жизни, тем самым обеспечивая постоянную поставку новых дрозофил для генетических исследований.

Минимальные требования к культивированию

Другим преимуществом Drosophila является то, что они очень малы и, таким образом, очень просты в «обслуживании». Из-за их небольших размеров и минимальных требований многие мухи могут тестироваться в небольшой лаборатории, у которой нет времени на доступ, доступных пространств или финансирования.

Генетическая манипуляция

Генетические факторы также делают эту муху идеальным модельным организмом. У D.melanogaster только четыре пары хромосом по сравнению с 23 парами у людей. Эта простота была одной из причин, почему они были впервые использованы в генетических исследованиях. Гены дрозофилы могут быть легко отображены для исследования генетической передачи.

Анатомические особенности

У Drosophila есть анатомические особенности (такие как крылья и глаза), которые позволяют их легко характеризовать. Эти генетические маркеры могут быть легко идентифицированы под микроскопом.

Поведение, такое как прием пищи, спаривание и сон, наблюдаемые у людей, также наблюдаются у Drosophila. Поэтому можно также оценить возможный эффект генетики на поведение человека.

Недостатки использования дрозофил у генетиков

Несмотря на преимущества использования Drosophila для исследования заболеваний человека, есть также несколько недостатков. Во-первых, анатомия головного мозга и других основных органов внутри мухи сильно отличается от человека.

Другие проблемы включают отсутствие методов измерения поведенческих тенденций, отсутствие глубоких познавательных способностей, отсутствие адаптивной иммунной системы и резко отличающиеся эффекты препаратов по сравнению с исследованиями на людях.