시오당류 폼베

Schizosaccharomyces pombe
시오당류 폼베
Fission yeast.jpg
과학적 분류 edit
왕국: 곰팡이
중분류: 아스코마이코타
클래스: 분열당균류
주문: 분열당균류
패밀리: 신조당균과
속: 정신분열당류
종류:
S. 폼베
이항명
시오당류 폼베
린드너(1893)
동의어[1]
  • 사카로미세스멜라시 A.Jörg.
  • 사카로미세스 폼베 (린드너) A.저그
  • 시코당류산도데보라투스 챠렌코
  • 시오당류 액상화 시엔스 오스터우.
  • 분화당류 멜라세이 (A. Jörg)린드너
  • 시조당류 폼베 바.acidodevoratus
  • 정신분열당 폼바.사카구미 & 오타니
  • 정신분열당 폼바.오가사와라엔시스 사카그&Y.오타니

"분열 효모"라고도 불리는 조현당류 폼베는 전통적인 양조 및 분자 및 세포 생물학에서 모델 유기체로 사용되는 효모의 한 종류입니다.이것은 단세포 진핵생물로 세포는 막대모양이다.셀은 일반적으로 직경이 3~4마이크로미터, 길이가 7~14마이크로미터입니다.약 1,410만 개의 염기쌍인 그것의 게놈은 4,970개의 단백질 코드화 유전자와 적어도 450개의 [2]비코드화 RNA를 포함하고 있는 것으로 추정된다.

이 세포들은 세포 끝을 통해서만 성장하고 중간 핵분열로 분열하여 같은 크기의 두 개의 딸세포를 만들어냄으로써 형태를 유지하는데, 이것은 세포 주기 연구에서 강력한 도구가 된다.

핵분열 효모는 1893년 동아프리카 밀레 맥주의 폴 린드너에 의해 분리되었다.폼베라는 이름은 스와힐리어로 맥주를 뜻한다.그것은 1950년대에 실험 모델로 처음 개발되었습니다: Urs Leupold는 유전학을,[3][4] Murdoch Mitchison은 세포 순환을 [5][6][7]연구했습니다.

핵분열 효모 연구자인 Paul Nouse는 핵분열 효모 유전학과 세포 주기 연구라는 독립적인 학파를 성공적으로 통합했습니다.리 하트웰, 팀 헌트와 함께 간호사는 세포 주기 조절에 대한 연구로 2001년 노벨 생리의학상을 수상했다.

S. pombe 게놈 배열은 2002년 Sanger Institute가 이끄는 컨소시엄에 의해 발표되었으며, 게놈 배열이 완전히 완료된 여섯 번째 진핵 생물 모델이 되었다.S. pombe 연구원들은 PomBase MOD(모델 생물 데이터베이스)의 지원을 받습니다.이것은 인간의 [10]유전자와 직교하는 많은 유전자가 확인되면서, 인간의 질병에 관련된 많은 유전자를 포함하여,[8][9] 이 유기체의 힘을 완전히 풀어주었다.2006년에 녹색 형광 단백질을 분자 [11]태그로 사용하여 S. 폼브에 있는 거의 모든 단백질의 세포 내 국재화가 발표되었습니다.

분열당류 폼베는 또한 DNA 손상에 대한 세포 반응과 DNA 복제 과정을 연구하는 데 중요한 유기체가 되었다.

약 160여 종의 S. Pombe가 분리되었습니다.유럽, 북미, 남미, 아시아 등 다양한 지역에서 수집되고 있습니다.이 균주의 대부분은 사과와 포도 같은 재배된 과일이나 브라질 카차사 같은 다양한 알코올 음료에서 수집되었습니다.에스폼베는 발효차인 콤부차에도 [12]있는 것으로 알려져 있다.현재 S. pombe가 주요 발효제인지 또는 그러한 양조주의 오염물질인지는 명확하지 않다.정신분열당 효모의 자연생태는 잘 연구되지 않았다.

역사

집단은 맥주 협회 연구소 독일의 침전물, 이는 산성 연출되었다 절단 맥주 동 아프리카에서 수입된 생선에서 바라보고 있는 일하는 스키조 사카로마이세스 속 pombe 처음으로 1893년에 발견되었다.용어는 정신 분열증 환자, 즉"분할"또는"핵 분열", 이전에 다른 Schizosaccharomycetes을 묘사하는 데 사용되었습니다.로 pombe 스와힐리어로"맥주"단어 pombe의 부가는 동 아프리카의 맥주에서 고립으로, 때문이었다.표준 S.pombe 변종 Urs 로이 폴트에 의해 1946년과 1947년에 그는 델프트, 네덜란드에 이스트를 컬렉션에서 입수한 문화로부터 격리되었다.그곳에 에이 와일드 박사에 의해서 퇴적되었죠오스터발더, 이름 S.pombe에 분포한다.Liquefaciens 후, 1924년에 연방 실험 연구소 Vini-과 원예의 Wädenswil, 스위스에서 프랑스 와인(가장 아마도 rancid)에서 고립시켰다.Urs Leupold에 의해 사용된 배양물은 결합 유형 h90(스트레인 968), h-(스트레인 972), h+(스트레인 975)의 세포를 포함했다.그 후, 과일, 과즙, 발효로부터 S. 폼브를 분리하기 위한 두 가지 큰 노력이 있었다. 하나는 시칠리아 서부의 포도밭에서 플로렌자노 [13]외 연구원이었고, 다른 하나는 곰즈 외 연구원이었다.(2002년) 브라질 [14]남동부 4개 지역에서.

생태학

핵분열 효모 S. 폼베는 가장 크고 다양한 균류 그룹을 나타내는 디비시오 아스코마이코타에 속합니다.자유생활 자낭균은 나무 삼출액, 식물 뿌리와 주변 토양, 익고 썩은 열매, 그리고 그것들을 기질 사이에 운반하는 곤충 매개체와 함께 흔히 발견된다.비록 수많은 자낭균(및 그들의 담자균 사촌)이 상업용 작물을 포함한 무수한 식물 종을 대상으로 하는 중요한 식물 병원체를 나타내지만, 이러한 연관성의 대부분은 공생 또는 부생식물이다.자낭균성 효모속 중 핵분열 효모인 시조당류는 세포벽에 α-(1,3)-글루칸 또는 의사니게란이 퇴적되어 더 잘 알려진 β-글루칸과 키틴이 실질적으로 부족하기 때문에 특이하다.이 속의 종들은 또한 만난의 측쇄에서 말단 d-갈락토스 당을 보여주는 만난 조성도 다르다.S. pombe는 과도한 [15]설탕이 존재하는 상태에서 유산소 발효를 거친다.S. pombe는 와인의 주요 유기산 중 하나인 L-malic acid를 분해할 수 있으며, 이것은 사카로미세스 균주들 사이에서 그것들을 다양하게 만든다.

발아 효모(사카로미세스 세레비시아)와의 비교

효모종인 Chilioscaromyces pombe와 Saccharomyces cerevisiae는 둘 다 광범위하게 연구되고 있다.이 두 종은 [16]현재 약 3억에서 6억 년 전에 갈라졌으며 분자 및 세포 생물학에서 중요한 도구이다.이 두 종 사이의 기술적 판별 요소 중 일부는 다음과 같다.

  • S. cerevisiae에는 약 5,600개의 열린 읽기 프레임이 있으며, S. pombe에는 약 5,070개의 열린 읽기 프레임이 있습니다.
  • 비슷한 유전자 수에도 불구하고, S. cerevisiae는 약 250개의 인트론만을 가지고 있는 반면, S. pombe는 약 5,000개의 인트론을 가지고 있다.
  • 세레비시아에는 16개의 염색체가 있고, 폼베에는 3개의 염색체가 있다.
  • S. cerevisiae는 종종 이배체이고 S. pombe는 보통 반배체이다.
  • S. pombe는 은신처와 같은 텔로미어 콤플렉스를 가지고 있지만 S. cerevisiae는 그렇지 않다.[17]
  • S. cerevisiae는 세포주기의 G1상(결과적으로 G1-S 전이 제어됨)에 있는 반면 S. pombe는 세포주기의 G2상(결과적으로 G2-M 전이 제어됨)에 있다.
  • 두 종 모두 서로 공유하지 않는 더 높은 진핵생물들과 유전자를 공유한다.S. pombe는 척추동물과 같은 RNAi 기계 유전자를 가지고 있지만, S. cerevisiae에서는 누락되어 있습니다.S. cerevisiae는 또한 S.[18] pombe에 비해 헤테로크로마틴을 크게 단순화시켰다.반대로 S. cerevisiae는 퍼옥시좀이 잘 발달한 반면 S. pombe는 잘 발달하지 않았다.
  • 세레비시아에는 125bp의 작은 점 중심체와 거의 같은 크기의 배열 정의 복제 기원이 있다.반대로, S. pombe는 포유류 동원체와 더 유사한 크고 반복적인 동원체(40-100kb)를 가지고 있으며 최소 1kb의 퇴화 복제 기원을 가지고 있다.

S. 폼브 경로 및 세포 과정

S. 폼베 유전자 생성물(단백질과 RNA)은 모든 생명체에 공통적으로 존재하는 많은 세포 과정에 참여합니다.핵분열 효모 GO 슬림은 모든 S. pombe 유전자 [8]생성물의 생물학적 역할에 대한 범주적 높은 수준의 개요를 제공합니다.

라이프 사이클

S. pombe의 중심체.

핵분열 효모는 단순하고 완전하게 특징지어진 게놈과 빠른 성장률을 가진 단세포 균류이다.그것은 오랫동안 양조, 제빵, 그리고 분자 유전학에 사용되어 왔다.S. pombe는 지름이 약 3μm인 막대 모양의 세포로, 끝부분의 연장에 의해 완전히 성장합니다.유사분열 후 세포 중간 지점에서 세포를 갈라내는 중격, 즉 세포판의 형성에 의해 분열이 일어난다.

세포 재생성의 중심 사건은 S(합성) 단계에서 일어나는 염색체 복제이고, 이어서 총칭하여 M(미토틱) 단계로 불리는 염색체 분리 및 핵 분열(미토시스)과 세포 분열(사이토키네시스)이 뒤따른다.G1은 M상과 S상의 갭, G2는 S상과 M상의 갭이다.핵분열 효모에서는 G2상이 특히 연장되어 새로운 S상이 개시될 때까지 사이토키네시스(딸세포분리)가 발생하지 않는다.

핵분열 효모는 다세포 동물과 유사한 메커니즘으로 유사분열을 조절한다.그것은 보통 반수체 상태에서 증식한다.굶으면 서로 반대되는 짝짓기 타입(P와 M)의 세포들이 융합하여 즉시 감수분열로 들어가 4개의 반수성 포자를 생성한다.상황이 개선되면, 이 포자들은 증식하는 반수체 [19]세포를 생성하기 위해 발아한다.

  • General features of the cell cycle.

    셀 사이클의 일반적인 특징.

  • The particular cell cycle of a fission yeast.

    핵분열 효모의 특정 세포 주기.

  • Division stages of Schizosaccharomyces in bright and dark field light microscopy

    명암장광현미경법에서의 조현당류 분할 단계

사이토키네시스

Cytokinesis of the fission yeast.

사이토키네시스의 일반적인 특징을 여기에 나타냅니다.세포 분열 부위는 후기 전에 결정된다.그런 다음 아나phase 스핀들(그림에서 녹색으로 표시)은 분리된 염색체가 미리 결정된 절단면의 반대편에 있도록 배치된다.

사이즈 컨트롤

Cell-cycle length of the fission yeast depends on nutrient conditions.

성장이 G2/M을 통한 진행을 지배하는 핵분열 효모에서 Wee1 돌연변이가 비정상적으로 작은 크기로 유사분열로 들어가 G2가 짧아진다.G1은 길어져 G2/M 제어가 상실되었을 때 Start를 통한 진행(Cell Cycle의 시작)이 성장에 반응함을 나타낸다.게다가, 영양 상태가 좋지 않은 세포들은 천천히 자라기 때문에 크기가 두 배로 커지고 분열하는 데 더 오랜 시간이 걸린다.낮은 영양 수준은 또한 성장 임계값을 재설정하여 세포가 더 작은 크기로 세포 순환을 진행하도록 합니다.스트레스 조건 [열(40°C) 또는 산화제 과산화수소]에 노출되면 S. 폼브 세포는 세포 분열 시간 증가와 세포 사멸 [20]확률 증가에 따라 노화를 겪는다.마지막으로, Wee1 돌연변이 핵분열 효모 세포는 야생형 세포보다 작지만 세포 주기를 거치는 데 걸리는 시간은 같다.이는 작은 효모세포가 더 느리게 성장하기 때문에, 즉 단위시간당 추가된 총 질량이 일반 세포보다 작기 때문이다.

공간적 구배는 핵분열 [21][22][23]효모의 세포 크기와 유사분열 입구를 조정하는 것으로 생각된다.Pom1 단백질 키나제(녹색)는 세포 끝에 가장 높은 농도로 세포 피질에 국소화된다.세포주기조절제 Cdr2, Cdr1 및 Wee1은 세포 중앙의 피질결절(파란색 및 빨간색 점)에 존재한다.a 작은 세포에서는 Pom1 구배가 대부분의 피질결절(파란색 점)에 도달한다.Pom1은 Cdr2를 억제하여 Cdr2와 Cdr1이 Wee1을 억제하는 것을 방지하고 Wee1이 Cdk1을 인산화함으로써 사이클린 의존성 키나제(CDK) 활성을 비활성화하여 유사분열로의 진입을 방지한다.b, 장세포에서는 Pom1 구배는 피질절(빨간 점)에 도달하지 않고 Cdr1이 되어 Cdr2가 활성 상태가 된다.Cdr2 및 Cdr1은 Wee1을 억제하여 Cdk1의 인산화를 방지하고 CDK의 활성화와 유사분열 진입을 유도한다(이 간단한 그림은 CDK 활성의 다른 조절 인자를 제외한다).

교환Mating-type

핵분열 효모는 세포주기의 S단계에서 일어나는 복제 결합 재조합 이벤트에 의해 짝짓기 유형을 바꾼다.핵분열 효모는 DNA 복제 과정의 내재적 비대칭을 사용하여 결합 유형을 전환하였다. 이는 세포 유형의 변화에 복제 방향이 필요한 것으로 나타난 최초의 시스템이었다.짝짓기형 전환계 연구는 부위 특이 복제 종료 부위 RTS1, 부위 특이 복제 일시정지 부위 MPS1 및 새로운 유형의 염색체 각인의 발견 및 특성화로 이어져 짝짓기형 궤적 매트1에 자매 염색체 중 하나를 표시한다.또한, 침묵된 기증자 영역에 대한 연구는 헤테로크로마틴의 [24]형성과 유지에 대한 이해를 크게 발전시켰다.

DNA 손상에 대한 반응

분열당류 폼베는 영양소가 [25]제한될 때 짝짓기를 할 수 있는 조건성 성미생물이다.산화적 스트레스를 유발하는 물질인 과산화수소에 대한 S. 폼브의 노출은 감수성 [26]포자의 결합과 형성을 강하게 유도한다.이 발견은 감수 분열, 특히 감수성 재조합이 DNA 손상을 [citation needed]복구하기 위한 적응일 수 있다는 것을 암시한다.이러한 관점을 뒷받침하는 것은 S. pombe의 DNA에서 dU:dG형 단일 염기 병변이 감수성 [27]재조합을 자극한다는 발견이다.이 재조합은 DNA 골격에서 유라실을 제거하고 염기 절제 복구를 시작하는 효소인 우라실-DNA 글리코실라아제를 필요로 합니다.이 발견에 기초하여 유라실 염기, 기저부위 또는 단일 가닥 니크의 염기절제 복구는 S. [27]pombe의 재조합을 시작하기에 충분하다고 제안되었다.S. pombe를 사용한 다른 실험에서는 DNA 복제 중간체의 잘못된 처리, 즉오카자키 조각은 단가닥의 흠집이나 틈새 등의 DNA 손상을 일으켜 감수성 [28]재조합을 자극한다.

모델 시스템으로서

핵분열 효모는 포유류와 특히 [29][30]인간과 같은 더 복잡한 유기체를 이해하기 위해 사용될 수 있는 세포의 기본 원리를 연구하는 주목할 만한 모델 시스템이 되었다.이 단세포 진핵생물은 비병원성이고 [31][32]실험실에서 쉽게 자라고 조작된다.핵분열 효모는 진핵생물에게 알려진 게놈 배열의 가장 적은 수의 유전자 중 하나를 포함하고 있고,[33] 그 게놈에는 오직 세 개의 염색체만을 가지고 있다.핵분열 효모세포의 세포분열과 세포조직에 관여하는 많은 유전자들도 인간의 [31][32][34]게놈에서 발견된다.세포주기 조절과 분열은 세포의 성장과 발달에 매우 중요하다.핵분열 효모의 보존된 유전자와 최근의 많은 생물의학 [35][36]발전의 이유가 많이 연구되어 왔다.핵분열 효모는 중간 핵분열에 [31]의해 분열되고 번식하는 원통 모양의 단세포 진핵생물이기 때문에 세포 분열을 관찰하는 실용적인 모델 시스템이기도 하다.이것은 현미경을 통해 쉽게 볼 수 있다.Fission 효모 또한 그것 쉬운 모델 시스템과 성장 유전자 구조체에 있는 laboratory[32]핵 분열 효모의 단순함 속에서 아직 포유류의 게놈, 능력 조작하고자 편이, 그리고 능력 약물 분석을 위해 왜 분열 효모 엄마를 만들고 있다 사용할 모습과 비슷한 점을 관찰할 수 있는 매우 짧은 세대 시간, 2~4시간 가지고 있다.나생물 의학 및 세포 생물학 연구에 대한 기여, 유전자 [32][25][30][37][38]분석을 위한 모델 시스템.

게놈

분열당류 폼브는 헤테로크로마틴 단백질, 복제의 큰 기원, 큰 동원체, 보존된 세포 검사점, 텔로미어 기능, 유전자 스플라이싱, 그리고 많은 다른 세포 과정을 [33][39][40]포함한 보존된 게놈 영역 때문에 세포 분열과 성장을 연구하는 데 종종 사용된다.S. pombe의 게놈은 게놈 프로젝트의 일부로 배열된 여섯 번째 진핵생물 게놈인 2002년에 완전히 배열되었다.약 14Mb의 DNA를 포함하는 세 개의 염색체 내에서 4,979개의 유전자가 발견되었습니다.이 DNA는 중심체(40kb) 영역과 말단체(260kb)[33] 영역에 간격이 있는 핵의 3가지 다른 염색체 내에 포함되어 있습니다.핵분열 효모 게놈의 초기 배열 후, 유전자의 다른 이전의 비순서 영역이 배열되었다.이러한 유전자 영역의 구조적 및 기능적 분석은 PomBase와 같은 대규모 핵분열 효모 데이터베이스에서 찾을 수 있다.

게놈 프로젝트의 유전자 중 43%는 4,739개의 유전자에 인트론을 포함하고 있는 것으로 밝혀졌다.핵분열 효모는 싹트기 효모에 비해 중복된 유전자가 5%밖에 없어 핵분열 효모를 관찰하기에 좋은 모델 게놈으로 만들고 연구자들에게 더 기능적인 연구 접근법을 만들 수 있는 능력을 준다.S. pombe's는 많은 수의 인트론을 가지고 있기 때문에 대체 스플라이싱과 [33]인간의 유사한 유전자를 코드하는 유전자로부터 생산되는 단백질 타입의 범위를 늘릴 수 있습니다.핵분열 효모에 있는 세 개의 센트로미어의 81%가 염기서열 분석되었다.3개의 센트로메어의 길이는 34, 65, 110kb로 확인되었습니다.이것은 발아 효모의 동원체보다 300-100배 길다.센트로미어의 DGS 영역에서는 1,780-bp 영역보다 매우 높은 보존 수준(97%)이 나타난다.동원체와 그 보수적인 배열의 이러한 연장은 핵분열 효모를 세포 분열을 관찰하기 위해 그리고 그들의 [33][41][42]유사성 때문에 사람에게 사용할 수 있는 실용적인 모델 시스템으로 만듭니다.

폼베이스는[8][43] 단백질을 코드하는 유전자의 69% 이상이 인간 맞춤법을 가지고 있으며 이 중 500개 이상이 인간 질병과 관련이 있다고 보고했습니다.이것은 S. pombe를 인간의 유전자와 질병 경로, 특히 세포 순환과 DNA 체크포인트 [42][44][45][46]시스템을 연구하는데 사용하는 훌륭한 시스템으로 만든다.

유전자 다양성

핵분열 효모의 생물다양성 및 진화 연구는 [47]20개국에서 채취한 161개 균주를 대상으로 수행되었다.진화 속도의 모델링은 모든 변종이 약 2,300년 전에 살았던 공통의 조상으로부터 유래했다는 것을 보여주었다.또한 이 연구에서는 각각 1,900 SNPs 이상 차이가 나는 57주 핵분열 효모 세트가 확인되었으며,[47] 검출된 57주 핵분열 효모는 모두 원형([47]기준 균주와 동일한 최소 배지에서 성장 가능)이었다.S.pombe 게놈에 대한 많은 연구는 핵분열 효모 균주의 유전적 다양성이 싹트기 [47]효모보다 약간 낮다는 생각을 뒷받침한다.실제로 다양한 환경에서 발생하는 S.pombe의 종류는 한정되어 있습니다.또한 핵분열 효모에서 분리되는 표현형 변이의 양은 S.[48] cerevisiae에서 보이는 양보다 적다.대부분의 핵분열 효모는 양조 음료에서 분리되었기 때문에, 이러한 분산에는 생태학적 또는 역사적 맥락이 없습니다.

세포 주기 분석

효모의 DNA 복제는 많은 연구자들에 의해 점점 더 많이 연구되고 있다.효모의 DNA 복제, 유전자 발현, 그리고 보존된 메커니즘에 대한 더 많은 이해는 연구자들에게 이러한 시스템이 일반적인, [40][49][50][51]특히 인간의 세포에서 어떻게 작동하는지에 대한 정보를 제공할 수 있다.세포 성장과 노화와 같은 다른 단계들도 더 복잡한 [34][52][53][54]시스템에서 이러한 메커니즘을 이해하기 위해 효모에서 관찰된다.

S. pombe 정지상 세포는 DNA 손상을 일으키는 활성산소의 생성으로 인해 만성 노화를 겪습니다.이러한 손상의 대부분은 일반적으로 DNA 염기 절제 복구 및 뉴클레오티드 절제 [55]복구로 복구할 수 있습니다.이러한 수리 과정의 결함은 생존율 저하로 이어집니다.

사이토키네시스는 핵분열 효모에서 종종 관찰되는 세포 분열의 구성요소 중 하나이다.잘 보존된 사이토키네시스 성분은 핵분열 효모에서 관찰되며 다양한 게놈 시나리오를 보고 [45][56][57]돌연변이를 정확히 찾아낼 수 있다.사이토키네시스는 영구적인 단계이며 세포의 [58]안녕에 매우 중요하다.특히 수축 고리 형성은 모델 시스템으로 S. pombe를 사용하는 연구자들에 의해 많이 연구되고 있다.수축 고리는 핵분열 효모와 인간 사이토키네시스 [45]모두에서 보존성이 높다.사이토키네시스의 돌연변이는 세포사망과 [45]암세포의 발달을 포함한 세포의 많은 오작동을 야기할 수 있다.이것은 인간 세포 분열의 복잡한 과정이지만, 폼브에서는 더 간단한 실험으로 인간과 같은 고차 모델 시스템에서의 연구에 적용할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

정확한 세포 분열을 보장하기 위해 세포가 취하는 안전 예방책 중 하나는 세포 주기 체크 [59][60]포인트입니다.이러한 체크포인트는 돌연변이를 확실하게 제거합니다.[61]이것은 종종 타겟의 편재성을 자극하고 사이토키네시스를 [33]지연시키는 릴레이 신호에 의해 이루어집니다.이와 같은 유사분열 체크포인트가 없으면 돌연변이가 생성되고 복제되어 암세포에서 볼 수 있는 세포사망이나 종양유전 등 다수의 세포문제가 발생한다.폴 간호사, 릴랜드 하트웰, 팀 헌트는 2001년에 노벨 생리의학상을 받았다.그들은 세포가 적절하게 분열하는 데 중요한 핵심 보존 체크포인트를 발견했다.이러한 발견들은 암과 질병 세포와 관련이 있으며 [62]생물의학에서 주목할 만한 발견이다.

핵분열 효모를 모델 시스템으로 사용하는 연구원들은 또한 세포 소립의 역학 및 반응과 효모 세포와 [63][64]포유동물 세포 사이의 가능한 상관관계를 조사한다.핵분열 효모의 염색체 역학, 단백질 발현 수준 및 [46][50][65][66][67][68]조절을 관찰함으로써 미토콘드리아 질병과 골지 기구, 소포체 같은 다양한 소기관계를 더욱 이해할 수 있다.

생물 의학 도구

그러나 핵분열 효모를 모델 시스템으로 사용하는 것에는 한계가 있다: 다제내성.MDR 반응은 두 종류의 약물 유출 펌프인 ATP 결합 카세트(ABC) 패밀리의 과잉 발현을 수반합니다.주요 퍼실리테이터 슈퍼패밀리를 소개합니다.[35]Paul Nouse와 그의 동료들은 최근 화학약품 [35]연구의 모델 시스템으로 핵분열 효모를 사용하는 것이 가능한지 알아보기 위해 화학억제제와 일반적인 탐침에 민감한 S. pombe 균주를 만들었다.

예를 들어, 매우 흔한 화학요법 항생제인 독소루비신은 많은 부작용을 가지고 있다.연구진은 핵분열 효모를 모델 시스템으로 삼아 저항성과 관련된 유전자를 관찰함으로써 독소르비신이 어떻게 작용하는지 더 이해할 수 있는 방법을 찾고 있다.독소르비신 부작용과 염색체 대사 및 막수송 사이의 연관성이 확인되었다.현재 바이오테크놀로지에서는 약물 타겟팅의 대사 모델이 사용되고 있으며, 향후 핵분열 효모 모델을 [36]이용한 새로운 발전이 기대된다.

실험적인 접근법

핵분열 효모는 쉽게 접근할 수 있고, 쉽게 배양되어 돌연변이를 만들기 위해 조작되며, 반배체 또는 이배체 상태로 유지될 수 있다.S. pombe는 보통 반수체 세포이지만, 스트레스를 많이 받는 조건, 보통 질소 결핍 상태에 놓이면, 두 개의 세포가 결합해서 나중에 4개의 [32]포자를 형성할 수 있는 2배체를 형성할 것입니다.이 과정은 어떤 현미경으로도 쉽게 볼 수 있고 관찰할 수 있으며, 이 현상이 어떻게 작동하는지 보기 위해 보다 단순한 모델 시스템으로 감수분열을 볼 수 있게 해줍니다.

따라서 이 모델 시스템에는 사분열, 돌연변이 분석, 변형 및 FRAP 및 FLET와 같은 현미경 검사 기술과 같은 거의 모든 유전 실험 또는 기술을 적용할 수 있습니다.효모의 견고성을 분석하고 유전자 발현을 관찰하기 위해 줄다리기(gTOW)와 같은 새로운 모델도 사용되고 있다.녹인과 녹아웃 유전자를 만드는 것은 매우 쉽고 핵분열 효모의 게놈 배열이 분석되면서 이 작업은 매우 쉽고 잘 [69][70]알려져 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Schizosaccharomyces pombe". Global Biodiversity Information Facility. Retrieved 14 August 2021.
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