Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://herba.msu.ru/russian/biostantion/tezis/70.html
Дата изменения: Mon Nov 2 16:34:52 2015
Дата индексирования: Sun Apr 10 07:31:10 2016
Кодировка: koi8-r
Untitled Document

Изучение двигательной активности и репродуктивного поведения в линиях Drosophila melanogaster, мутантных по гену flamenco и линиях дикого типа.

Е.А.Субочева, Н.И.Романова, Л.Г.Романова, А.И.Ким

Кафедра генетики биологического ф-та МГУ

Локус flamenco контролирует транспозиции мобильного генетического элемента МДГ4 (gypsy), осуществляя их репрессию. Он характеризуется тканеспецифической экспрессией и играет важную роль в осуществлении альтернативного сплайсинга первичного продукта транскрипции МДГ4 и в контроле инфекционных свойств МДГ4, проявляющего себя в качестве эндогенного ретровируса генома дрозофилы. Неясно, какая из функций этого локуса является первичной и основной. Нельзя исключить, что flamenco обладает плейотропным действием и может принимать участие в контроле процессов, действующих не только на молекулярно-клеточном, но и на организменном уровне, например, воздействуя на поведение. В связи с этим были исследованы двигательная активность и особенности репродуктивного поведения в линиях D.melanogaster, мутантных по локусу flam (flamMS): SS (не имеет активных копий МДГ4), MSn1-2 и MSn1-3 (несут активные копии МДГ4). В качестве контроля использовали линии дикого типа, выделенные из популяций, обитающих на территории Звенигородской биологической станции, и лабораторную линию Canton S; эти линии несут аллель flam+, в их геноме нет активных копий МДГ4.

При изучении спонтанной двигательной активности между линией SS и линиями дикого типа различий выявлено не было. Это свидетельствует о том, что наличие мутантного аллеля гена flamenco при отсутствии транспозиционно активных копий МДГ4 не влияет на этот поведенческий признак. Однако двигательная активность особей flamMS из линий MSn1-2 и MSn1-3 значительно ниже. Очевидно, причина этого заключается в генетической нестабильности, вызванной присутствием активного МДГ4 в геноме этих мух. В пользу этого свидетельствуют и обнаруженные различия между двумя этими линиями.

Для исследования репродуктивного поведения самцов было проведено два типа экспериментов: тестирование мух в группах с целью оценки общей половой активности самцов изучаемых линий и индивидуальное тестирование самцов всех четырех линий. Общую половую активность самцов оценивали в группах по успеху в спаривании, который определяли по проценту пар, вступивших в копуляцию в течение часа. Было обнаружено, что половая активность самцов линии дикого типа SS (37,0%) достоверно ниже, чем самцов линии дикого типа (56,5% для линии Сanton S). На том же уровне находится половая активность самцов flamMS линии MSn1-3, а у самцов линии MSn1-2 она еще ниже (24,5%). Таким образом, самцам flamMS, независимо от присутствия в их геноме МДГ4, свойственна ослабленная половая активность.

Для выявления особенностей ритуала ухаживания были проведены индивидуальные эксперименты. Самцам дрозофилы свойственен сложный ритуал ухаживания, в котором выделяются четыре стадии: ориентация, вибрация, лизание и копуляция. От того, насколько успешно самец осуществляет ухаживание, зависит успех спаривания. Было обнаружено, что доля самцов, приступивших к ухаживанию (стадия ориентации), в линиях MSn1-2 и MSn1-3 ниже, чем в линиях дикого типа и SS, что согласуется с данными массового тестирования. Кроме того, были обнаружены различия в структуре ритуала ухаживания. Самцы, мутантные по гену flamenco, переходят к вибрации примерно в 2 раза реже, чем самцы дикого типа. Этап вибрации считается ключевым в ритуале ухаживания. Очевидно, нарушениями на этом этапе и объясняется резкое снижение частоты этапа копуляции во всех трех линиях. Это не связано с нестабильностью, т.к. линия SS стабильна.

На основании полученных данных можно констатировать, что функции локуса flamenco жизненно важны не только на молекулярном уровне, что было показано ранее, но и на уровне целого организма. Очевидно, локус принимает непосредственное участие в регуляции, в частности, комплекса репродуктивного поведения самцов дрозофилы. Как и на что действует этот локус и его продукты, могут показать дальнейшие исследования. Кроме того, полученные данные позволяют заключить, что в результате генетической нестабильности, вызванной мутацией в локусе flamenco, возникают новые мутации, приводящие к снижению двигательной активности дрозофилы.

Работа выполнена при поддержке РФФИ.