Tác động của một số đột biến Trl đến quá trình nguyên phân trong các mô phôi và ấu trùng cũng như hình thái buồng trứng ở Drosophila melanogaster

Russian Journal of Genetics - Tập 37 - Trang 1348-1358 - 2001
S. A. Trunova1, S. A. Fedorova1, L. I. Lebedeva1, N. A. Bulgakova1, L. V. Omel'yanchuk1, A. V. Katokhin1, E. M. Baricheva1
1Institute of Cytology and Genetics, Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia

Tóm tắt

Nghiên cứu này đã khảo sát ba đột biến chèn (Trl 13C, Trl s2325, Trl EP(3)3184) nằm ở intron thứ hai của gen Trithorax-like (Trl) đối với yếu tố phiên mã GAGA (GAF). Các hiệu ứng tế bào học của chúng đã được phân tích trong quá trình sinh trứng, sự phát triển phôi sớm, và sự phát triển của ấu trùng (96–108 h) trong các tế bào của hạch thần kinh và đĩa hình ảnh. Mặc dù có sự khác biệt giữa các alen về biểu hiện, cả ba sự chèn P-element đều chứng tỏ là có tính trội về các tham số được xem xét. Những khuyết tật đáng kể nhất là sự hình thành cromatin "hạt" trong giai đoạn giữa và trong quá trình nguyên phân, cũng như tỷ lệ cao các tế bào có cromatin siêu ngưng tụ (những tế bào này bị ngưng trệ tại ranh giới G2–M) và các tế bào có sự phân ly nhiễm sắc thể bất thường. Tần suất cao hơn của các buồng trứng với tế bào dinh dưỡng bị khuyết tật về số lượng và sự ngưng tụ cromatin được quan sát ở các con cái mang gen Trl đột biến. Các khuyết tật này được cho là do sự phối hợp kém giữa các chu kỳ nhiễm sắc thể và tế bào, bao gồm cả các chu kỳ hạt nhân và tâm động trong sự phát triển phôi và các chu kỳ ngưng tụ nhiễm sắc thể cùng sự hình thành thoi trong các tế bào của đĩa hình ảnh ấu trùng và hạch thần kinh.

Từ khóa

#Drosophila melanogaster #Trithorax-like #đột biến gen #quá trình nguyên phân #hình thái buồng trứng

Tài liệu tham khảo

Wilkins, R.C. and Lis, J.T., Dynamics of Potentiation and Activation: GAGA Factor and Its Role in Heat Shock Gene Regulation, Nucleic Acids Res., 1997, vol. 25, pp. 3963-3968. Farkas, G., Gausz, J., Galloni, M., et al., The Trithoraxlike Gene Encodes the Drosophila GAGA Factor, Nature, 1994, vol. 371, pp. 806-808. Wallrath, L.L., Unfolding the Mysteries of Heterochromatin,Curr. Opin. Genet. Dev., 1998, vol. 8, pp. 147-153. Sass, G.L. and Henikoff, S., Comparative Analysis of Position-Effect Variegation Mutations in Drosophila melanogaster Delineates the Targets of Modifiers, Genetics, 1998, vol. 148, pp. 733-741. Granok, H., Leibovitch, B.A., Shaffer, C.D., and Elgin, S.C.R., Ga-ga Over GAGA Factor, Curr. Biol., 1995, vol. 5, pp. 1-4. Farkas, G., Leibovitch, B.A., and Elgin, S.C.R., Chromatin Organization and Transcriptional Control of Gene Expression in Drosophila, Gene, 2000, vol. 253, pp. 117-136. Raff, J.W., Kellum, R., and Alberts, B., The Drosophila GAGA Transcription Factor Is Associated with Specific Regions of Heterochromatin throughout the Cell Cycle, EMBO J., 1994, vol. 13, pp. 5977-5983. Platero, J.S., Csink, A.K., Quantanilla, A., and Henikoff, S., Changes in Chromosomal Localization of Heterochromatin-Binding Proteins during the Cell Cycle in Drosophila, J. Cell Biol., 1998, vol. 140, pp. 1297-1306. Sekelsky, J.J., McKim, K., Messina, L., et al., Identification of Novel Drosophila Meiotic Genes Recovered in a P-Element Screen, Genetics, 1999, vol. 152, pp. 529-542. Bhat, C.M., Farkas, G., Karch, F., et al., The GAGA Factor Is Required in the Early Drosophila Embryo Not Only for Transcription Regulation but Also for Nuclear Division, Development (Cambridge, UK), 1996, vol. 122, pp. 1113-1124. Fullilove, S.L. and Jacobson, A.G., Embryonic Development-Descriptive, The Genetics and Biology of Drosophila, Ashburner, M. and Wright, T.R.F., Eds., London: Academic, 1978, vol. 2, pp. 106-114. Foe, V.E., Mitotic Domains Reveal Early Commitment of Cells in Drosophila Embryos, Development (Cambridge, UK), 1989, vol. 107, pp. 1-22. Puro, J. and Nokkala, S., Meiotic Segregation of Chromosomes in Drosophila melanogaster Oocytes, Chromosoma, 1977, vol. 63, pp. 273-286. Urbakh, B.Yu., Matematicheskaya statistika dlya biologov i medikov (Mathematical Statistics for Biologists and Medics), Moscow: Akad. Nauk SSSR, 1963. McIntosh, J.R. and Koone, M.P., Mitosis, Science, 1989, vol. 246, pp. 622-628. Katokhin, A.V., Pindyurin, A.V., Fedorova, E.V., and Baricheva, E.M., Molecular Genetic Analysis of the Drosophila melanogaster Trithorax-like Gene Coding for the GAGA Transcription Factor, Genetika (Moscow), 2001, vol. 37, no. 4, pp. 467-474. Su, T.T., Campbell, S.D., and O'Farrell, P.H., The Cell Cycle Program in Germ Cells of the Drosophila Embryo, Dev. Biol., 1998, vol. 196, pp. 160-170. Callaini, G. and Riparbelli, M.G., Centriole and Centrosome Cycle in the Early Drosophila Embryo, J. Cell Sci., 1990, vol. 97, pp. 539-543. King, R.C., Rubinson, A.C., and Smith, R.F., Oogenesis in Adult Drosophila melanogaster, Growth, 1956, vol. 20, pp. 121-157. Ohlstein, B. and McKearin, D., Ectopic Expression of the Drosophila Bam Protein Eliminates Oogenetic Germline Stem Cells, Development (Cambridge, UK), 1997, vol. 124, no. 21, pp. 3651-3662. Spradling, A.C., Developmental Genetics of Oogenesis, Cold Spring Harbor, New York: Cold Spring Harbor Lab., 1993, p. 69. Dej, K.J. and Spradling, A.C., The Endocycle Controls Nurse Cell Polytene Chromosome Structure during Drosophila Oogenesis, Development (Cambridge, UK), 1999, vol. 126, pp. 293-303. Chubykin, V.L., Apoptosis in Developing and Adult D. melanogaster, Ontogenez (Moscow), 1999, vol. 30, pp. 417-424. Nezis, I.P., Stravopodis, D.J., Papassideri, I., et al., Stage-Specific Apoptotic Patterns during Drosophila Oogenesis, Eur. J. Cell Biol., 2000, vol. 79, pp. 610-620. Murray, A. and Hunt, T., The Cell Cycle, Oxford Univ. Press, 1993, p. 252. Torok, T., Harvie, P.D., Buratovich, M., and Bryant, P.J., The Product of proliferation disrupter Is Concentrated at Centromeres and Required for Mitotic Chromosome Condensation and Cell Proliferation in Drosophila, Genes Dev., 1997, vol. 11, pp. 213-225.