Մարդիկ և լոլիկները տարբեր ձևերի և չափերի են: Դա պայմանավորված է նրանով, որ յուրաքանչյուր անհատ ունի գենետիկական տատանումների յուրահատուկ շարք ՝ մուտացիաներ, որոնք ազդում են գեների գործելակերպի և գործունեության վրա: Միասին գումարված ՝ միլիոնավոր փոքր գենետիկական տատանումները դժվարացնում են կանխատեսել, թե կոնկրետ մուտացիան ինչ ազդեցություն կունենա յուրաքանչյուր անհատի վրա: Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) պրոֆեսոր և Հովարդ Հյուզի բժշկական ինստիտուտի քննիչ achաք Լիպմանը ցույց տվեց, թե ինչպես լոլիկի գենետիկական տատանումները կարող են ազդել բույսի վրա որոշակի մուտացիայի վրա: Նա աշխատում է տոմատի տարբեր սորտերի վրա մուտացիաների ազդեցությունը կանխատեսելու ուղղությամբ:
Մուտացիաների տարբեր համակցությունները կարող են անկանխատեսելիորեն ազդել լոլիկի չափի վրա: Այս պատկերում առաջին սյունակում պատկերված է չփոխված (WT) լոլիկ: Երկրորդ և երրորդ սյունակները ցույց են տալիս լոլիկ `մեկ մուտացիայի միջոցով խթանողի շրջանում (R1 կամ R4)` SlCV3 պտղի չափի գենի համար: Անհատական մուտացիաները փոքր ազդեցություն ունեն պտղի չափի վրա: Բայց այս երկու մուտացիաների (R1 + R4) համադրությունը շատ ավելի մեծ պտուղ է տալիս:
Այս ուսումնասիրության ընթացքում Լիպմանը և նրա թիմը օգտագործել են CRISPR- ը ՝ գենի խմբագրման բարձր ճշգրիտ և նպատակային գործիք, լոլիկի երկու գենի վրա, որոնք վերահսկում են պտղի չափը ՝ SlCV3 և SlWUS: Նրանք առաջացրեցին տոմատի ավելի քան 60 մուտանտ ՝ հեռացնելով ԴՆԹ -ի փոքր կտորներ խթանող շրջաններում, այն տարածքներում, որոնք վերահսկում են դրանց արտահայտումը: Որոշ դեպքերում առանձին մուտացիաները փոքր -ինչ մեծացրել են լոլիկի չափը: Որոշ զույգ մուտացիաներ ընդհանրապես չեն փոխել պտղի չափը: Մի քանի սիներգետիկ համակցություններ առաջացրեցին պտղի չափերի կտրուկ, անկանխատեսելի աճ: Լիպմանն ասում է. Եթե ես փոփոխեմ այս հաջորդականությունը, ես կստանամ այս ազդեցությունը: Քանի որ գոյություն ունի այլ տարբերակների ծով, որը բնությունը կուտակել է ձեր կողմից մշակված մուտացիայի մոտ, ինչպես նաև ցրված է գենոմում, որոնցից շատերը կարող են ազդել ձեր ստեղծած հատուկ մուտացիայի վրա »:
Twoանկացած երկու մուտացիայի համար փոխազդեցությունների այս տեսակը մոդելավորում է մեկ գենետիկական ծագման մեկ մուտացիայի հետևանքները: Ազդեցությունը համեմատելի է մարդու որոշ հիվանդությունների դեպքում, որտեղ որոշ մարդիկ կարող են ունենալ որոշակի գոյություն ունեցող մուտացիաներ, որոնք նրանց պաշտպանում են հիվանդություն առաջացնող մուտացիաներից:
Լիպմանը և նրա թիմը կշարունակեն քանակականացնել, թե ինչպես են առանձին և համակցված մուտացիաները ազդում բերքի որոշ հատկությունների վրա: Մինչ այժմ նրանք չափել են երկու առանձին մուտացիաների փոխազդեցությունը, սակայն գենոմները միլիոնավոր տատանումներ ունեն: Լիպմանը հույս ունի ուսումնասիրել բավականաչափ չափելի փոխազդեցություններ `բուծումը ավելի կանխատեսելի և արդյունավետ դարձնելու համար:
Լրացուցիչ տեղեկությունների համար:
Սառը Գարնանային նավահանգիստների լաբորատորիա
www.cshl.edu