社会的行動に結ばれる遺伝子の検索

社会的行動を支配する遺伝子の最初のゲノム全体の検索は最も簡単な社会的な創造物 - アメーバの Dictyostelium の discoideum - が協力的な動作の調整を助ける 100 つ以上の遺伝子を持っていることが分りました。

ライス大学の科学者および薬 (BCM) の Baylor の大学による調査はジャーナル性質によってオンラインで出版されました。 それは社会的行動に結ばれる遺伝子の組織的検索のゲノミクスと進化生物学を結合する最初の大規模な試みの 1 つを示します。

「遺伝子のこのプール私達が社会的行動の遺伝アーキテクチャを理解することを可能にしようとしています」は共著者、米のハリー C. および教授生態学および進化生物学のオリガ K. Wiess を言いましたジョアン Strassmann。

微生物間の少し理解された、社会協同が主要な医学および産業問題を起こすけれども。 医学的に、協同は医学のインプラントによって関連付けられる慢性の伝染のようなより深刻な条件に虫歯世俗的な条件の下にあります。 産業的に、細菌のネバネバしたコロニーはまた何百万の損害のドルを毎年与える水処理設備および他の機能でフィルターを汚します。

米および BCM のゲノム全体の調査は 5 年を取り、 D. の discoideum の約 10,000 の任意に変異させた緊張の詳しい調査を必要としました。 「基本的アイデア遺伝子を無作為にノックアウトすることであり、各突然変異体をそれがごまかすことに導いた突然変異を識別するために 10 の円形発生、成長を通して置くため」はと Strassmann は言いました。

ごまかす突然変異は 100 つ以上の遺伝子で見つけられました。 ごまかすことから得られるべき利点があるので Strassmann は実質のミステリーを、発展の視点から、 D. の discoideum のような種が産出および除去の協同からの詐欺師をどのように全体で保つことをどうにかしてかです言いました。

「これはちょうど始めです」、共著者を言いましたアダム Kuspa、生物化学および分子生物学の BCM の S.J. Wakil Chair。 「今私達は」。セル協同を安定させるのに役立つかもしれない主分子メカニズムを定義する必要があります

Strassmann は言いました、 「ごまかすことは期待されるべきです。 協同は実質の物語です。 詐欺師が遺伝子 100 とこれらなしで繁栄できるのでそこにゲノムに」。まだあるという他の理由でなければなりません

D. の discoideum は共通の土の微生物です。 社会の階層は実際のところ最も簡単のの 1 つであり、それは sociality のための oft 使用された実験室モデルです。 食糧が乏しい場合の一まとめに沢山、 D. の discoideum 形式の彼らの存続を保障するコロニー、および作業の時しかし一匹狼。 コロニーの個人の約 5 分の 1 は高く、薄い茎を形作ります。 残りの上昇一緒の茎および群生周辺をよくするために風によってまたは昆虫を渡すことの足で運び去ることができる小さい球根に。

この簡単な社会システムは生物学者のための発展の謎解き問題を提起します; 茎の個人はコロニーをサポートするために彼ら自身を愛他的にあきらめます従って何がシステムをごまかし、茎を避け、そして愛他的な隣人を再生することからの D. の discoideum のより利己的な緊張を保つべきですか。

Strassmann および共著者の突き棒 Shaulsky、 BCM の分子および人類遺伝学の助教授、およびデイヴィッドの Queller、米のハリー C. および教授生態学および進化生物学のオリガ K. Wiess は、前の調査の D. の discoideum のための一握りの詐欺師の突然変異を識別しました。 ただし、詐欺師を識別することはゲノム全体の調査のちょうど開始でした。 詐欺師はまた追加テストに服従しました従ってどのようにごまかしたかチームはどのように丁度調べることができます。 科学者はまた詐欺師の突然変異の精密なサイトを見つけるために詐欺師の遺伝コードを検査しました。

テストは次のコロニーの胞子の分け前を高めるのに詐欺師が事実上利点を開発することが分りました。 ごまかすことのための作戦が proteomic レベルで変わる間、調査はある詐欺師が共通の遺伝の作戦を使用することを見つけました -- それら他の必要な機能にピギーバック。 前の調査では、 Strassmann および同僚は 「二重機能作戦」が他の正常な詐欺師によって共有されるかもしれないことをより広い調査が示すことを同じ作戦を使用した、彼女は言いました詐欺師を識別し。

「移動および対抗手段のための発展の機会と」、は Strassmann 言いましたごまかす突然変異が反突然変異に会う遺伝の軍備競争の種類を作成するようです。 「この競技場で、ごまかすことは頻繁に必要な機能に鉄道で運ばれることを入って、困難にしますそれを取り払うこと制御すること困難」。

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