Η δροσόφιλα (Drosophila melanogaster) ή αλλιώς η μύγα των φρούτων αποτελεί ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιημένα μοντέλα στα ερευνητικά εργαστήρια, εφόσον ορισμένα από τα χαρακτηριστικά της τής προσδίδουν σημαντικά πλεονεκτήματα και την καθιστούν έναν από τους καταλληλότερους οργανισμούς για ποικίλες μελέτες.

indianexpress.com

Γιατί η δροσόφιλα θεωρείται ιδανικό μοντέλο για τους ερευνητές;

Η δροσόφιλα αποτελεί ένα από τα δημοφιλέστερα πειραματόζωα, επειδή -σε αντίθεση με άλλους οργανισμούς- η διαδικασία καλλιέργειάς της στα εργαστήρια γενετικής είναι σχετικά απλή, ενώ παράλληλα, το κόστος των υλικών που απαιτούνται για τη συγκεκριμένη διαδικασία είναι πολύ μικρό. Εκτός από τη μικρή διάρκεια του κύκλου ζωής της (10-12 μέρες), ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της δροσόφιλας είναι ο μεγάλος αριθμός απογόνων που μπορεί να δώσει, χαρακτηριστικό που θεωρείται ιδιαίτερα ευνοϊκό για τη διεξαγωγή ερευνών. Επιπρόσθετα, πολλά από τα χαρακτηριστικά της μύγας είναι ευδιάκριτα με τη χρήση μικροσκοπίου, γεγονός που καθιστά εύκολη τόσο τη μελέτη τους από τους γενετιστές, όσο και τη διαδικασία της επιλογής τους, για εφαρμογή τεχνητής γονιμοποίησης. Ακόμη, η δροσόφιλα έχει σχετικά μικρό αριθμό γονιδίων, γεγονός που κατέστησε εφικτή την ενδελεχή και διεξοδική μελέτη του συνόλου των γονιδίων της από τους ερευνητές. Απαραίτητη προϋπόθεση για την έρευνα αποτελεί η ακινητοποίηση της δροσόφιλας, διαδικασία που επιτυγχάνεται μέσω της χρήσης αερίων, όπως το διοξείδιο του άνθρακα ή ο αιθέρας. Η αναισθητοποίηση πραγματοποιείται με τέτοιο τρόπο ώστε να διασφαλίζεται το γεγονός ότι το έντομο είναι ασφαλές και δε διατρέχει οποιονδήποτε κίνδυνο ενόσω διεξάγεται η έρευνα.

brandeis.edu

Με ποιον τρόπο το DNA της δροσόφιλας συσχετίζεται με αυτό του ανθρώπου;

Παρόλο που η εξελικτική συγγένεια μεταξύ του ανθρώπου και της δροσόφιλας είναι αρκετά μακρινή, η φυσιολογία του εντόμου δε φαίνεται να διαφέρει πάρα πολύ σε σχέση με αυτή των θηλαστικών. Για παράδειγμα, παρουσιάζεται μεγάλου βαθμού ομοιότητα -τόσο δομικά όσο και λειτουργικά- ανάμεσα στον γαστρεντερικό σωλήνα του ανθρώπου και της δροσόφιλας. Οι εν λόγω ομοιότητες προκύπτουν ως αποτέλεσμα της παρουσίας ομοιοτήτων στο γενετικό υλικό (DNA) των δύο οργανισμών.

Πολυάριθμες μελέτες έχουν δείξει ότι το 60% περίπου των ανθρώπινων γονιδίων έχουν ομόλογα (γονίδια με αρκετά μεγάλη ομοιότητα) στη δροσόφιλα. Επιπλέον, μελετώντας τα γονίδια του ανθρώπου τα οποία συσχετίζονται με την εμφάνιση ασθενειών, έχει δειχθεί ότι το ποσοστό ομόλογων γονιδίων που έχουν εντοπιστεί στη δροσόφιλα φτάνει περίπου το 75%. Τα εν λόγω ευρήματα καθιστούν τη δροσόφιλα ως ιδανικό οργανισμό για τη μελέτη σοβαρών ασθενειών στον άνθρωπο, όπως η ανάπτυξη καρκίνου. Ακόμη, η δροσόφιλα αποτελεί ένα από τα πλέον αποτελεσματικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται στα ερευνητικά εργαστήρια για τη μελέτη αρκετά πολύπλοκων νευροεκφυλιστικών ασθενειών, όπως η νόσος Alzheimer και η νόσος του Parkinson. Οι έρευνες που διεξάγονται στη δροσόφιλα σχετικά με τις σοβαρές αυτές νόσους, αποσκοπούν στην εξεύρεση αποτελεσματικότερων τρόπων αντιμετώπισής τους ή ακόμη, στην ανακάλυψη μίας ριζικής θεραπείας τους. Επιπρόσθετα, η δροσόφιλα χρησιμοποιείται στα εργαστήρια και για τη διερεύνηση άλλων μηχανισμών, όπως η διαδικασία γήρανσης στον άνθρωπο.

Αναμφισβήτητα, λοιπόν, η Drosophila melanogaster αποτελεί έναν από τους πιο δημοφιλείς οργανισμούς που χρησιμοποιούνται ως μοντέλα από τους γενετιστές, εφόσον η έρευνα γύρω από τα κοινά βιολογικά χαρακτηριστικά που μοιράζεται με τον άνθρωπο, μπορεί να συμβάλει σημαντικά στην κατανόηση περίπλοκων μηχανισμών και να «ξεκλειδώσει» πολλά από τα μυστικά του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί ο ανθρώπινος οργανισμός.

***Απαγορεύεται η μερική ή ολόκληρη αναδημοσίευση του άρθρου χωρίς την συγκατάθεση του beezdom.com

***Πηγή φωτογραφίας εξωφύλλου: wired.com