Живі моделі
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Гороху, знайомій всім рослині і маленькій банановій мушці-дрозофілі в історії генетики належить абсолютно особлива роль. Саме горох допоміг Грегору Менделю сформулювати найважливіший генетичний закон. Що ж стосується дрозофіли, то ось вже століття вірою і правдою служить вона науці у всіх країнах світу. Чим же дрозофіла підкорила вчених?
Природа ніби навмисне створила її як модель для генетичних досліджень. Вона досить мала, щоб жити в пробірці разом з сотнями своїх побратимів, і досить велика, щоб дослідник зміг її розгледіти. Лупа допомагає розрізняти, як різноманітне забарвлення її очей і тіла, як варіюють форма, розміри крил і інші характерні ознаки. Дрозофілу неважко прогодувати в лабораторних умовах борошном, змішаним з патокою, родзинками, агаром і дріжджами. Пара дрозофіл приносить рясне потомство – сто-двісті нових бананових мушок. Розмножуються вони дуже швидко.
У клітинах дрозофіли налічують всього чотири пари хромосом, а не десятки і сотні, як у багатьох інших живих організмів. В її хромосомах вдалося навіть «намацати» окремі гени, що зумовлюють розвиток тих або інших ознак, а також з’ясувати закономірності їх дослідження в залежності від розташування генів в одній або різних хромосомах. У слинних залозах бананової мушки хромосоми досягають гігантських розмірів. За допомогою дослідів і математичного аналізу вдалося встановити місцезнаходження в дисках гігантських хромосом окремих генів, що визначають ті чи інші ознаки.
Дрозофіли бувають з очима різного забарвлення: червоними (нормальне забарвлення), білими і абрикосовими. Зміна забарвлення виникла в результаті мутацій, тобто спадкових змін, отриманих в результаті спеціальних дослідів. Ген, що визначає забарвлення очей, знаходиться в певному диску. Він являє собою складну білково-нуклеїнових молекулу.
Зміна будови цієї молекули під впливом зовнішнього середовища і викликає спадкові зміни. Дрозофіла допомагає вченим з’ясовувати вплив на спадковість іонізуючої радіації, хімічних речовин, а також знаходити засоби захисту від шкідливих іонізуючих випромінювань. Подібні експерименти велися не тільки на Землі: дрозофіли навіть літали в космос на космічних кораблях.
Чудова жива генетична модель – дрозофіла – допомагає вченим відшукувати засоби впливу на спадкову природу організмів.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.