Εμπλοκή του γονιδίου wiser στον προσδιορισμό του ραχιοκοιλιακού άξονα του φτερού και στον κυτταρικό πολλαπλασιασμό στη Drosophila melanogaster

• Κύριος συγγραφέας: Παπαδημητρόπουλος, Ματθαίος-Εμμανουήλ
• Άλλοι συγγραφείς: Γιαννόπουλος, Γεώργιος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2010
• Θέματα: Ανάπτυξη φτερού; Ραχιοκοιλιακός άξονας; Wing development; Dorsal-ventral axis; Drosophila melanogaster; Wiser; 595.774

Η μελέτη της φυλοσύνδετης μετάλλαξης wisertsl (1-21.7, 7E) της Drosophila melanogaster αποκάλυψε ότι υπεύθυνο για τους φαινότυπους φαγωμένα/τσιμπημένα φτερά, ελαφρώς ανώμαλα μάτια και τη θερμοευαισθησία είναι το γονίδιο CG32711, που ονομάσαμε wiser (wings scalloped-eyes rough). Το γονίδιο wiser είναι απαραίτητο για τη σωστή ανάπτυξη της Drosophila melanogaster. Η μετάλλαξη wisertsl χαρτογραφείται στη 5΄ ρυθμιστική περιοχή του γονιδίου wiser. Στην ίδια περιοχή χαρτογραφείται και η θανατογόνος μετάλλαξη wiserPL26. Παραπέρα μελέτη του γονιδίου wiser με τη χρήση αυτών των δυο μεταλλάξεων και του διαγονιδίου UAS-wiser αποκάλυψε ότι: α) Οι μεταλλάξεις wisertsl και wiserPL26 ενισχύουν το φαινότυπο των μεταλλάξεων Beadex1 και Serrate1. Το γονίδιο wiser αλληλεπιδρά με τα γονίδια Beadex και Serrate, τα οποία εμπλέκονται στην ενεργοποίηση του Notch μονοπατιού σηματοδότησης κατά μήκος του ραχιοκοιλιακού άξονα του φτερού. Η παρατήρηση αυτή δείχνει, ότι το wiser εμπλέκεται στον προσδιορισμό του ραχιοκοιλιακού άξονα. β) Η μετάλλαξη wisertsl σε ομοζυγωτία μειώνει σημαντικά την έκφραση των διαγονιδίων fringe-lacZ, m8-lacZ, wingless-lacZ, vestigial-lacZ και Distalless-lacZ, αλλάζει το πρότυπο έκφρασης του mβ-lacZ και δεν επηρεάζει την έκφραση του apterous-lacZ στους εμβρυικούς δίσκους του φτερού προνυμφών 3ου σταδίου. Τα αποτελέσματα αυτά έδειξαν, ότι το γονίδιο wiser δρα μετά το γονίδιο apterous και πριν το γονίδιο fringe, που είναι τροποποιητής του υποδοχέα Notch. Επομένως, η δράση του Notch εξαρτάται και από το wiser. γ) Εκτοπική έκφραση του διαγονιδίου UAS-wiser με οδηγό το ap-Gal4, έδειξε ότι διασώζει μερικώς το φαινότυπο apterous- αλλά όχι το φαινότυπο Serrate1. δ) Εκτοπική έκφραση του UAS-wiser με οδηγό το dpp-Gal4, επηρεάζει την έκφραση του wingless-lacZ αλλά όχι των apterous, fringe, mβ, m8, vestigial και Distalless στους εμβρυικούς δίσκους φτερού. ε) Η δημιουργία μιτωτικών κλώνων με το σύστημα FRT/FLP, σε θηλυκά άτομα wiserPL26/+ οδήγησε στη δημιουργία κλώνων +/+ και wiserPL26/wiserPL26 διαφορετικού μέγεθος στους εμβρυικούς δίσκους του φτερού. Οι πρώτοι (+/+), έχουν σημαντικά μεγαλύτερο μέγεθος από τους δεύτερους όταν συμβαίνουν στη περιοχή του εμβρυικού δίσκου που θα δώσει το φτερό του ακμαίου ατόμου. Στα ακμαία θηλυκά οι σωματικοί κλώνοι εκδηλώνονται με το φαινότυπο φαγωμένα φτερά. Σωματικοί κλώνοι παρατηρήθηκαν και στα μάτια των ακμαίων. Τα αποτελέσματα των μιτωτικών κλώνων δείχνουν ότι το γονίδιο wiser εμπλέκεται στον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Όλα τα παραπάνω αποτελέσματα, δείχνουν ότι το γονίδιο wiser είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη του φτερού, καθώς εμπλέκεται στο σχηματισμό του ραχιοκοιλιακού άξονα και επηρεάζει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων.