Мейоцит

Мейоцит , — это тип клетки которая дифференцируется в гамету в процессе мейоза . В результате мейоза диплоидный мейоцит делится на четыре генетически различные гаплоидные гаметы. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} Контроль мейоцитов в мейотическом клеточном цикле варьируется у разных групп организмов.

Дрожжи

Процесс мейоза тщательно изучался на модельных организмах, таких как дрожжи . ^{[ 1 ]}^{[ 3 ]} По этой причине у этой группы организмов лучше всего понятен способ, которым мейоцит контролируется в ходе мейотического клеточного цикла. ^{[ 3 ]} Дрожжевой мейоцит, подвергающийся мейозу, должен пройти ряд контрольных точек, чтобы завершить клеточный цикл. ^{[ 3 ]} Если мейоцит делится и в результате этого деления образуется мутантная клетка, мутантная клетка подвергается апоптозу и, следовательно, не завершает цикл. ^{[ 3 ]}

В природных популяциях дрожжей cerevisiae Saccharomyces диплоидные мейоциты продуцируют гаплоидные клетки, которые затем в основном подвергаются либо клональному размножению , либо самоопылению (интратетрадное спаривание) с образованием потомства диплоидных мейоцитов. ^{[ 4 ]} происхождения природных штаммов S. cerevisiae При анализе было установлено, что образование диплоидных мейоцитов путем ауткроссинга (в отличие от инбридинга или самоопыления) происходит только примерно один раз на каждые 50 000 клеточных делений. ^{[ 5 ]} Эти данные позволяют предположить, что основная адаптивная функция мейоцитов может быть не связана с созданием генетического разнообразия , которое происходит нечасто путем ауткроссинга, а скорее может быть связана главным образом с рекомбинационной репарацией повреждений ДНК (что может происходить в мейоцитах в каждом цикле спаривания). ^{[ 6 ]}

Животное

Мейотический клеточный цикл животных очень похож на дрожжевой. Контрольные точки в мейотическом клеточном цикле животных служат для того, чтобы остановить дальнейшее развитие мутантных мейоцитов в рамках цикла. ^{[ 3 ]} Как и дрожжевые мейоциты, если мейоцит животного дифференцируется в мутантную клетку, клетка подвергается апоптозу. ^{[ 3 ]}

Растение

Мейотический клеточный цикл растений сильно отличается от такового в дрожжевых и животных клетках. В исследованиях растений были выявлены мутации, влияющие на образование мейоцитов или процесс мейоза. ^{[ 3 ]} Большинство мейотических мутантных растительных клеток завершают мейотический клеточный цикл и производят аномальные микроспоры. ^{[ 3 ]} Похоже, что растительные мейоциты не проходят никаких контрольных точек в мейотическом клеточном цикле и, таким образом, могут проходить цикл независимо от каких-либо дефектов. ^{[ 3 ]} Изучая аномальные микроспоры, можно продолжить изучение развития мейоцитов растений в мейотическом клеточном цикле. ^{[ 3 ]}^{[ 7 ]}

Бесплодие млекопитающих

Исследование мейоза у млекопитающих играет решающую роль в понимании человеческого бесплодия . Исследования мейоза в популяциях млекопитающих ограничены из-за фундаментальной природы мейоза. ^{[ 2 ]} Чтобы изучить мейоз млекопитающих, необходимо найти метод культивирования, который позволил бы наблюдать этот процесс вживую под микроскопом. ^{[ 2 ]} Наблюдая за мейозом живых млекопитающих, можно наблюдать поведение мутантных мейоцитов, которые могут поставить под угрозу бесплодие внутри конкретного организма. ^{[ 2 ]} Однако из-за размера и небольшого количества мейоцитов сбор образцов этих клеток затруднен и в настоящее время исследуется. ^{[ 1 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с Либо П., Дюранде М., Гранье Ф., Маркиз К., Бертоме Р., Рену Ж.П., Таконнат-Субиру Л. и Хорлоу К. (2011). Профилирование экспрессии генов мейоцитов Arabidopsis . Биология растений 13 , 784–793.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Ройг И., Бриено-Энрикес М.А., Кальдес М.Г. (2011). Мейоз в бутылке: новые подходы к преодолению ограничений в изучении мейоцитов млекопитающих. Гены 2 , 152–168.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж Ян Х., Макаров К.А. и Ма Х. (2003). Arabidopsis Ген DEATH1 MALE MEIOCYTE кодирует белок PHD-finger, который необходим для мужского мейоза. Растительная клетка 15 , 1281–1295.
^ Кац Эзов Т., Чанг С.Л., Френкель З., Сегре А.В., Бахалул М., Мюррей А.В., Леу Дж.Ю., Король А., Каши Ю. Гетероталлизм у изолятов Saccharomyces cerevisiae из природы: влияние локуса HO на способ размножения. Мол Экол. Январь 2010 г.;19(1):121-31. doi: 10.1111/j.1365-294X.2009.04436.x. Epub 2009, 3 декабря. PMID 20002587; PMCID: PMC3892377
^ Рудерфер Д.М., Пратт С.С., Зайдель Х.С., Кругляк Л. Популяционный геномный анализ ауткроссинга и рекомбинации у дрожжей. Нат Жене. Сентябрь 2006 г.; 38 (9): 1077-81. дои: 10.1038/ng1859. Epub, 6 августа 2006 г. PMID 16892060.
^ Бернштейн Х., Байерли Х.К., Хопф Ф.А., Мишод Р.Э. Генетические повреждения, мутации и эволюция пола. Наука. 1985, 20 сентября; 229 (4719): 1277-81. doi: 10.1126/science.3898363. ПМИД 3898363
^ Ван, Д., Скиббе, Д.С., и Уолбот, В. (2011). кукурузы csmd1 демонстрирует премейотические соматические и постмейотические дефекты микроспор, но поддерживает рост пыльников. Репродукция секс-растения 24 , 297-306.

[Libeau-1] Jump up to: ^а ^б ^с Либо П., Дюранде М., Гранье Ф., Маркиз К., Бертоме Р., Рену Ж.П., Таконнат-Субиру Л. и Хорлоу К. (2011). Профилирование экспрессии генов мейоцитов Arabidopsis . Биология растений 13 , 784–793.

[Roig-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Ройг И., Бриено-Энрикес М.А., Кальдес М.Г. (2011). Мейоз в бутылке: новые подходы к преодолению ограничений в изучении мейоцитов млекопитающих. Гены 2 , 152–168.

[Yang-3] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж Ян Х., Макаров К.А. и Ма Х. (2003). Arabidopsis Ген DEATH1 MALE MEIOCYTE кодирует белок PHD-finger, который необходим для мужского мейоза. Растительная клетка 15 , 1281–1295.

[4] Кац Эзов Т., Чанг С.Л., Френкель З., Сегре А.В., Бахалул М., Мюррей А.В., Леу Дж.Ю., Король А., Каши Ю. Гетероталлизм у изолятов Saccharomyces cerevisiae из природы: влияние локуса HO на способ размножения. Мол Экол. Январь 2010 г.;19(1):121-31. doi: 10.1111/j.1365-294X.2009.04436.x. Epub 2009, 3 декабря. PMID 20002587; PMCID: PMC3892377

[5] Рудерфер Д.М., Пратт С.С., Зайдель Х.С., Кругляк Л. Популяционный геномный анализ ауткроссинга и рекомбинации у дрожжей. Нат Жене. Сентябрь 2006 г.; 38 (9): 1077-81. дои: 10.1038/ng1859. Epub, 6 августа 2006 г. PMID 16892060.

[6] Бернштейн Х., Байерли Х.К., Хопф Ф.А., Мишод Р.Э. Генетические повреждения, мутации и эволюция пола. Наука. 1985, 20 сентября; 229 (4719): 1277-81. doi: 10.1126/science.3898363. ПМИД 3898363

[Wang-7] Ван, Д., Скиббе, Д.С., и Уолбот, В. (2011). кукурузы csmd1 демонстрирует премейотические соматические и постмейотические дефекты микроспор, но поддерживает рост пыльников. Репродукция секс-растения 24 , 297-306.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]