Varbuss
Allikas: Vikipeedia
 |
See artikkel räägib liigist; sugukonna kohta vaata artiklit Varbuslased |
 See artikkel on pooleli. |
|---|
| Varbuss | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 |
||||||||||||||
| Taksonoomia | ||||||||||||||
|
||||||||||||||
| Ladinakeelne nimetus | ||||||||||||||
| Caenorhabditis elegans Maupas, 1900 |
Varbuss (ka sireuss; Caenorhabditis elegans (lühend C. elegans)) on umbes 1 mm pikkune mullas elav nematood (ümaruss). Sireuss on üks molekulaar- ja arengubioloogia kõige kasutatavaid katseorganisme.
Sisukord |
[redigeeri] Bioloogia
Umbes 99,95% selle varbussi populatsioonist on hermafrodiidid (XX kromosoomidega) ning isaseid leidub metsiktüüpi (see tähendab looduslike) usside seas üliharva.
Täiskasvanud hermafrodiitsel on 959 rakku, täiskasvanud isasel isendil aga 1031.
Varbussi genoom koosneb umbes 100 miljonist aluspaarist ja 20 000 geenist ning see sai täies mahus sekveneeritud 2002. aastaks.
Hermafrodiit muneb oma kolme nädala pikkuse elu vältel iseviljastumisel peaaegu 300 muna. Kui toimub aga paaritumine isase ussiga, võib hermafrodiit toota üle tuhande järglase.
[redigeeri] Kasutamine teadustöös
Foto: Heiti Paves.
Esimesena toodi varbuss laborisse USA nematoloogi Ellsworth Dougherty poolt 1950ndatel. Koos Sydney Brenneri uurimistööga muutus nematood aga 1974. aastal populaarseks molekulaar- ja arengubioloogia mudelobjektiks ning on seda tänase päevani.
John Sulston pani 1980ndatel kokku tervikliku sügoodi arenguliinide kirjelduse.
Ussikese populaarsus kasvas veelgi pärast 1998. aastat, mil sekveneeriti esimese hulkrakse loomana varbussi kogu genoom, mis sisaldab ligi sada miljonit aluspaari (viimased lüngad geenide järjestuses täideti 2002. aastal).
Varbussi muudavad ideaalseks uurimisobjektiks paljud omadused: näiteks on seda ussikest väga lihtne ja odav kasvatada, see on läbipaistev, ta talub hästi külmutamist, katseteks ei ole vaja taotleda luba ning ta koosneb vaid 959 rakust, millest umbes 300 on närvirakud.
[redigeeri] Kasvatamine laboritingimustes
Varbussi kasvatamiseks laboris valmistatakse Petri tassile agarist, peptoonist, kolesteroolist ja mõnedest sooladest tehtud sööde, kuhu külvatakse ussikese söök – kolibakterid (Escherichia coli). Nematood tõstetakse tassile ning kui tass on täitunud ussidega, tõstetakse ussid ümber uutele alustele. Ussikese areng kestab toatemperatuuril (20 °C) umbes neli päeva, temperatuuril 25 °C kolm päeva.
[redigeeri] Teadustööd
[redigeeri] Apoptoos
John E. Sulston, kes töötas Cambridge'i Ülikooli Molekulaarbioloogia Laboris C. elegans’i arengu ja organogeneesi alal Sydney Brenneri juhtimise all, täheldas, et iga üksik ussike läbib täpselt ühesuguse rakkude jagunemise ja diferentseerumise protsessi ning, et alati ootas varbussi viljastatud munarakust täiskasvanud isendiks kasvades toodetud 1090-st rakust 131-te programmeeritud rakusurm (PCD, programmed cell death) ehk apoptoos.
Püüdes tabada rakusurma geneetilisi tagamaid jätkas H. Robert Horwitz S. Brenneri ja J. Sulstoni tööd varbussi geneetika ja rakkude sugupuu alal. Tema tööd saatis edu ning ta avaldas 1986. aastal artikli, milles kirjeldas kahte "surmageeni" (ced-3 ja ced-4), mis vastutavad otseselt rakkude apoptoosi eest. Ta on samuti tuvastanud geeni ced-9, mis hoiab "surmageenidega" seondudes rakke suremast, ning hulgaliselt teisi geene, mis osalevad rakusurma reguleerimises. Peale nende geenide tuvastamist varbussil sai võimalikuks ka sama funktsiooniga geenide otsimine inimese genoomis.
2002. aastal said Sydney Brenner, H. Robert Horvitz ja John Sulston oma geneetikaalase töö eest rakusurma uurimisel Nobeli meditsiinipreemia. [1][2]
[redigeeri] RNA-uuringud
2006. aastal anti Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhind RNA interferentsi (RNAi) avastamise eest varbussil Andrew Fire'le ja Craig C. Mellole. Avastuse kohta kirjutatud artikkel avaldati 1998. aastal.[3]
Varem oldi sama nähtust tähele pandud mitmetel taimedel ja seenel Neurospora crassa.
Mello ja tema grupp leidsid, et pikka kaheahelalist RNA-d (dsRNA) C. elegans’i süstides, osutub võimalikuks põhjustada vastava mRNA järjestuse spetsiifilist degratsiooni. Nõnda on põhimõtteliselt võimalik inhibeerida iga geeni ekspressiooni soovitud ajal. See meetod võimaldab efektiivselt tagada aktiivsete geenide vaigistamist.[4][5]
[redigeeri] Meediakajastus
Lisaks arvukatele teadusartiklitele ületas C. elegans uudistekünnise ka seoses kosmosesüstik Columbia katastroofiga 2003. aastal, kui ussike osutus ainukeseks organismiks, kes katastroofi üle elas.[6]
[redigeeri] Viited
- ^ Kõnelevad geenid. 24. detsember 2002. Tartu Raadio ja Eesti Geenivaramu. (mp3) online http://www.genomics.ee/index.php?lang=est&show=5&sub=86&nid=190. (eesti)
- ^ Nobeli meditsiinipreemia said kolm geeniteadlast. 2002. Eesti Geenikeskus. (eesti)
- ^ Fire A, Xu S, Montgomery M, Kostas S, Driver S, Mello C. Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. 1998. (inglise)
- ^ Merlin Ploom. shRNA-l põhineva geenivaigistusmeetodi rakendamine neeru morfogeneesi uurimisel. 2005. Tartu Ülikool. (pdf) (eesti)
- ^ Ants Kurg. Antisense tehnoloogia ja RNAi. 2008. (pdf) (eesti)
- ^ Worms survived Columbia disaster. BBC News, 1. mai 2003. (inglise)
[redigeeri] Välislingid
Varbussid:
Varbussid teaduslikus uurimistöös:
- Äripäev. Elu pikendamise saladus peitub insuliinis
- Eesti Ekspress. Geen ajab ussi omasooiharaks
- Antidepressant pikendas ümarussidel eluiga
- Äripäev. Leiti nii vananemist kui vähi arengut aeglustavad geenid
- Äripäev. Tarkuse eest tuleb maksta karmi hinda
- Vananemine ja geenid
- Salapärane valk vähendab inimestel vähiriski ja ussidel eluiga
