Eukaryotik hujayralar yirtqichlar sifatida paydo bo'lishi mumkin

Arabidopsis 300 000 tur ichidan namunali o'simlik sifatida tanlangan

Atrofimizda ko'rib turgan yirik ko'p hujayrali organizmlar - gullar, daraxtlar va hayvonlar hayratlanarli darajada xilma-xil bo'lib ko'rinadi, ammo ular mikroskopik yagona hujayradan ko'ra o'zlarining evolyutsion kelib chiqishi jihatidan bir-biriga yaqinroq va asosiy hujayra biologiyasida ko'proq o'xshashdirlar. - hujayrali organizmlar. Shunday qilib, bakteriyalar va eukaryotlar 3000 million yildan ortiq divergent evolyutsiya bilan bir-biridan ajratilgan bo'lsa, umurtqali hayvonlar va hasharotlar taxminan 700 million yil, baliqlar va sutemizuvchilar taxminan 450 million yil va turli xil gulli o'simliklarning turlari atigi 150 million yilga ajratilgan. yillar.

Barcha gullaydigan o'simliklar o'rtasidagi yaqin evolyutsiya aloqasi tufayli biz batafsil tahlil qilish uchun faqat bitta yoki bir nechta turlarga e'tibor qaratish orqali ushbu butun organizmlar sinfining hujayra va molekulyar biologiyasi haqida yana bir bor ma'lumot olishimiz mumkin. Bugungi kunda Yer yuzidagi bir necha yuz ming turdagi gulli o'simliklardan molekulyar biologlar o'z sa'y-harakatlarini kichik begona o'tga qaratishni tanladilar, oddiy devor kressi Arabidopsis thaliana (1-46-rasm), uni yopiq joylarda ko'p miqdorda etishtirish mumkin va. 8-10 haftadan keyin har bir o'simlikdan minglab nasl beradi. Arabidopsis taxminan 140 million juft nukleotid genomiga ega, bu xamirturushdan 11 baravar ko'p., va uning to'liq ketma-ketligi ma'lum.

1-46-rasm
(Toni Xayden va Jon Innes jamg'armasi izni bilan.)


Hayvon hujayralari dunyosi qurt, chivin, sichqon va odam bilan ifodalanadi.
Ko'p hujayrali hayvonlar tirik organizmlarning barcha nomlangan turlarining ko'p qismini va biologik tadqiqotlarning eng katta qismini tashkil qiladi. To'rt tur molekulyar genetik tadqiqotlar uchun eng namunali organizmlar sifatida paydo bo'ldi va ularning genomlari ketma-ketlikka ega. Hajmi bo'yicha ular Caenorhabditis elegans nematod qurti, Drosophila melanogaster pashshasi , Mus musculus sichqonchasi va odam Homo sapiens hisoblanadi.

Caenorhabditis elegans ( 1-47-rasm ) ekinlarga hujum qiladigan ilon qurtining kichik, zararsiz qarindoshi. Bir necha kunlik hayot tsikli, to'xtatilgan animatsiya, oddiy tana rejasi va genetik tadqiqotlar uchun juda mos bo'lgan g'ayrioddiy hayot aylanishi (21-bobda tasvirlangan) holatida muzlatgichda cheksiz omon qolish qobiliyatiga ega. ideal model organizmdir . C. elegans urug'langan tuxumdan soat mexanizmi aniqligi bilan rivojlanadi959 ta tana hujayralariga (shuningdek, tuxum va sperma hujayralarining o'zgaruvchan soni) ega bo'lgan katta yoshli qurtga aylanadi - bu hayvon uchun odatiy bo'lmagan muntazamlik darajasi. Hujayralar qat'iy va oldindan aytib bo'ladigan qoidalarga muvofiq bo'linishi, harakatlanishi va o'z belgilarini o'zgartirganda, bu sodir bo'ladigan voqealar ketma-ketligining batafsil tavsifiga egamiz. 97 million juft nukleotiddan iborat genom 19 000 ga yaqin oqsillarni kodlaydi va genni sinash uchun ko'plab mutantlar mavjud.funktsiyalari. Qurtning tana rejasi biznikidan juda farq qilsa-da, biologik mexanizmlarning saqlanishi qurtga inson tanasida sodir bo'ladigan ko'plab jarayonlar uchun qimmatli model bo'lishi uchun etarli bo'ldi. Chuvalchangni o'rganish, masalan, tanadagi hujayralar sonini aniqlaydigan hujayra bo'linishi va hujayra o'limi dasturlarini tushunishga yordam beradi - bu rivojlanish biologiyasi va saraton tadqiqotlarida katta ahamiyatga ega.

1-47-rasm
Taxminan 1 mm uzunlikdagi bu kichik nematoda tuproqda yashaydi. Ko'pchilik germafroditlar bo'lib, tuxum va sperma ishlab chiqaradi. (Ian Hopening izni bilan.)