![\"twin_tailed_goldfish.jpg\"](\"http:\/\/m.cdn.blog.hu\/cr\/criticalbiomass\/image\/post_img\/2014\/03\/twin_tailed_goldfish.jpg\")
A bevallottan viccnek sz\u00e1nt k\u00e9tfark\u00fa kuty\u00e1val szemben a k\u00e9tfark\u00fa aranyhalak nagyon is val\u00f3s\u00e1gosak: a Ming dinasztia arch\u00edvum\u00e1nak tan\u00fas\u00e1ga szerint legk\u00e9s\u0151bb 1596-ban m\u00e1r l\u00e9teztek a cs\u00e1sz\u00e1ri udvarban.\u00a0<\/p>\n
Ekkor az aranyhalakat m\u00e1r k\u00f6zel 600 \u00e9ve teny\u00e9sztett\u00e9k K\u00edn\u00e1ban \u00e9s mint azt a fajt\u00e1k ma is megfigyelhet\u0151 formagazdags\u00e1ga is mutatja, kev\u00e9s olyan anat\u00f3miai korl\u00e1t volt, amit nem k\u00eds\u00e9reltek meg t\u00f6bb-kevesebb sikerrel \u00e1th\u00e1gni a lelkes domesztik\u00e1l\u00f3k.<\/p>\n
Ak\u00e1rcsak a kuty\u00e1k eset\u00e9ben<\/a>, a domesztik\u00e1ci\u00f3 l\u00e9nyeg\u00e9ben itt is egy hihetetlen\u00fcl r\u00e9g zajl\u00f3 \u00e9s r\u00e9szletes genetikai k\u00eds\u00e9rletk\u00e9nt is felfoghat\u00f3, ahol az egyes exotikus fajt\u00e1k fenot\u00edpusainak genetikai okait felt\u00e1rva sok mindent meg\u00e9rt\u00fcnk az \u00e1llatok “norm\u00e1lis” fejl\u0151d\u00e9s\u00e9r\u0151l is.<\/p>\n Az aranyhalak fajt\u00e1jinak meg\u00e9rt\u00e9s\u00e9ben seg\u00edts\u00e9g\u00fcnkre van az is, hogy egy viszonylag k\u00f6zeli rokonuk a molekul\u00e1ris fejl\u0151d\u00e9sbiol\u00f3gia modell\u00e1lata lett: a zebrad\u00e1ni\u00f3r\u00f3l van sz\u00f3, amelynek nemcsak a nagyfelbont\u00e1s\u00fa genetikai t\u00e9rk\u00e9pe \u00e9s genom szekvenci\u00e1ja \u00e1ll a rendelkez\u00e9s\u00fcnkre, de az ut\u00f3bbi \u00e9vtizedek sor\u00e1n sz\u00e1mos mutagenezis screen alanya is volt, \u00edgy nagyon sok, k\u00fcl\u00f6n\u00f6s mut\u00e1nssal rendelkez\u00fcnk, amelyeknek t\u00f6bb\u00e9-kevs\u00e9b\u00e9 \u00e9rtj\u00fck a genetikai h\u00e1tter\u00e9t is.\u00a0<\/p>\n <\/p>\n A k\u00e9tfark\u00fa aranyhalakat kutat\u00f3 csoportot is ez seg\u00edtette a munk\u00e1j\u00e1ban: els\u0151 k\u00f6rben azt viszg\u00e1lt\u00e1k, hogy l\u00e9teznek-e olyan zebrad\u00e1ni\u00f3 t\u00f6rzsek, amelyek hasonl\u00f3 fenot\u00edpust mutatnak, mint a k\u00e9tfark\u00fa aranyhal.<\/p>\n Mivel kifejlett k\u00e9tfark\u00fa zebrad\u00e1ni\u00f3 mut\u00e1ns nincs, a vizsg\u00e1latokat kiterjesztett\u00e9k a korai l\u00e1rv\u00e1lis form\u00e1kra is (sz\u00e1mos olyan mut\u00e1ci\u00f3\u00a0van, ami csak a l\u00e1rv\u00e1lis fejl\u0151d\u00e9s k\u00e9s\u0151bbi szakaszaiban lesz hal\u00e1los), \u00e9s ez m\u00e1s sokkal \u00edg\u00e9retesebbnek bizonyult.<\/p>\n A p\u00e1r napos k\u00e9tfark\u00fa aranyhall\u00e1rv\u00e1k szint\u00e9n t\u00f6bbsz\u00f6r\u00f6s farokfodorral rendelkeznek, \u00e9s ez m\u00e1r nagyon is eml\u00e9keztet egy igencsak ismert zebrad\u00e1ni\u00f3 mut\u00e1nsra<\/a>, a chordino<\/em>-ra (amit n\u00e9ha csak dino<\/em>-k\u00e9nt aposztrof\u00e1lnak).\u00a0\u00a0<\/p>\n A\u00a0chordino<\/em> mut\u00e1ci\u00f3 a halak\u00a0chordin <\/em>(chd<\/em>)\u00a0g\u00e9nj\u00e9t \u00e9rinti, amelynek, mint minden kor\u00e1n kifejez\u0151d\u0151 BMP-jel\u00e1tvitel antagonist\u00e1nak, kulcsfontoss\u00e1ga van az embrion\u00e1lis h\u00e1t-hasi (szakzsargonban dorzoventr\u00e1lis) tengely kialak\u00edt\u00e1s\u00e1ban, pontosabban a h\u00e1ti, azaz dorz\u00e1lis oldal kialak\u00edt\u00e1s\u00e1ban. (Err\u0151l kicsit r\u00e9szletesebben itt \u00edrtam<\/a>, anno.) Fontos itt megjegyezni, hogy a\u00a0dorz\u00e1lis oldalon kifejez\u0151d\u0151 g\u00e9nek a leend\u0151 idegrendszer \u00e9s a test el\u00fcls\u0151 r\u00e9sz\u00e9n kialakul\u00f3 sz\u00f6vetek indukci\u00f3j\u00e1ban j\u00e1tszanak szerepet, a ventr\u00e1lis g\u00e9nek pedig a k\u00fcltakar\u00f3, illetve a h\u00e1ts\u00f3 testt\u00e1jon kialakul\u00f3 sz\u00f6vetek\u00e9rt felel\u0151sek.<\/p>\n Adta teh\u00e1t mag\u00e1t az \u00f6tlet, megn\u00e9zni, hogy mi is van az aranyhalak chd<\/em>\u00a0g\u00e9nj\u00e9vel. Mint kider\u00fclt, a\u00a0chdA\u00a0<\/em>g\u00e9nben val\u00f3ban van \u00fan. frameshift mut\u00e1ci\u00f3 (chdAE127X<\/sup><\/em>), ami eltolja a feh\u00e9rje leolvas\u00e1si keret\u00e9t \u00e9s egy korai Stop kodont hoz l\u00e9tre. Az \u00edgy\u00a0kialakul\u00f3 feh\u00e9rje\u00a0m\u0171k\u00f6d\u00e9sk\u00e9ptelen. A k\u00e9tfark\u00fa fenot\u00edpus \u00e9s a mut\u00e1ci\u00f3 k\u00f6zti ok-okozati viszonyt er\u0151s\u00edti, hogy az \u00f6sszes k\u00e9tfark\u00fa fajt\u00e1ban homozig\u00f3ta form\u00e1ban van jelen a chdAE127X\u00a0<\/sup><\/em>mut\u00e1ci\u00f3, m\u00edg a “vad fenot\u00edpus\u00fa”, norm\u00e1l aranyhalakban nem, illetve, ha a nem-mut\u00e1ns chd\u00a0<\/em>g\u00e9nr\u0151l k\u00e9sz\u00fclt mRNS-t\u00a0injekt\u00e1ljuk k\u00e9tfark\u00fa aranyhalak embri\u00f3iba (amelyek egy\u00e9bk\u00e9nt sz\u00fcleik fenot\u00edpus\u00e1t \u00f6r\u00f6k\u00f6ln\u00e9k), azok nem fejl\u0151dnek k\u00e9tfark\u00fav\u00e1.\u00a0\u00a0<\/p>\n Egy k\u00e9rd\u00e9s azonban nyitva maradt: a\u00a0chordino<\/em> zebrahalak 5-7 napos korukban elpusztulnak, pont a dorz\u00e1lis sz\u00f6veteik elsatnyul\u00e1sa miatt. Hogy lehet vajon, hogy az aranyhalak ennyire strammok?<\/p>\n A megold\u00e1shoz egy kicsit vissza kell utalnom az aranyhal-evol\u00faci\u00f3t \u00e1br\u00e1zol\u00f3 egyik fels\u0151bb \u00e1br\u00e1ra. Ezen j\u00f3l l\u00e1tszik, hogy uszkve 14 milli\u00f3 \u00e9vvel ezel\u0151tt, vagyis l\u00e9nyeges a zebrad\u00e1ni\u00f3k fel\u00e9 vezet\u0151 vonalt\u00f3l val\u00f3 elv\u00e1l\u00e1s ut\u00e1n, az aranyhalak \u0151sei egy genomduplik\u00e1ci\u00f3n mentek kereszt\u00fcl. Az ilyesmi nem idegen a halakt\u00f3l, m\u00e1r a k\u00e9t halfaj k\u00f6z\u00f6s \u0151s\u00e9ben is volt egy genom duplik\u00e1ci\u00f3, \u00edgy a csontos halakban nagyon sok g\u00e9nb\u0151l, amib\u0151l bel\u0151l\u00fcnk egy van, kett\u0151 (vagy t\u00f6bb) is l\u00e9tezik.<\/p>\n Mindenesetre az aranyhalak genom duplik\u00e1ci\u00f3ja ahhoz vezetett, hogy k\u00e9t\u00a0chd<\/em> g\u00e9nj\u00fck maradt, ugyanis a\u00a0chdA<\/em> mellett tal\u00e1lhat\u00f3 egy\u00a0chdB\u00a0<\/em>is. A kett\u0151 szekvenci\u00e1j\u00e1ban (s \u00edgy felt\u00e9telezett funkci\u00f3j\u00e1ban) hasonl\u00f3, de kifejez\u0151d\u00e9si tartom\u00e1nyuk elt\u00e9r\u0151, b\u00e1r \u00e1tfed\u0151: a\u00a0chdA<\/em>, hasonl\u00f3an az egyszem zebrad\u00e1ni\u00f3\u00a0chd-<\/em>hoz, az \u00fagynevezett gasztrul\u00e1ci\u00f3 sor\u00e1n a leend\u0151 embrion\u00e1lis tengelyben, valamint k\u00e9toldal a gastrula dorz\u00e1lis sz\u00e9l\u00e9n fejez\u0151dik ki. (Ha ez k\u00ednaiul hangzik, ne add fel, itt egy \u00e1brasorozat<\/a>, mik\u00e9nt is t\u00f6rt\u00e9nik a zebrad\u00e1ni\u00f3 fejl\u0151d\u00e9se – a nagy bumszli, amit k\u00f6rben\u0151nek a sejtek, a szikanyag, ami a fejl\u0151d\u0151 embri\u00f3t, majd a l\u00e1rv\u00e1t t\u00e1pl\u00e1lja, mindaddig, m\u00edg az el nem kezd enni.) A\u00a0chdB\u00a0<\/em>ezzel sezmben csak a dorz\u00e1lis tengelyben tal\u00e1lhat\u00f3 meg (l\u00e1sd al\u00e1bbi \u00e1br\u00e1n).<\/p>\n Ez azt jelenti, hogy mut\u00e1ns\u00a0chdA\u00a0<\/em>funkci\u00f3ja helyettes\u00edthet\u0151\u00a0a dorz\u00e1lis tengelyben a\u00a0chdB<\/em> \u00e1ltal, viszont a dorsolater\u00e1lis oldalon nem. Ez\u00e9rt lehet az, hogy sz\u00e1mos ventr\u00e1lis g\u00e9n expresszi\u00f3ja megn\u0151 (al\u00e1bb a sizzled<\/em> p\u00e9ld\u00e1ja l\u00e1that\u00f3), s \u00edgy az \u00e1ltaluk meghat\u00e1rozott sz\u00f6vetekb\u0151l is t\u00f6bb lesz, ugyanakkor az idegrendszer m\u00e9rete t\u00f6bb\u00e9-kev\u00e9sb\u00e9 v\u00e1ltozatlan marad (ezt jelzi a korx20\u00a0<\/em>nev\u0171 ny\u00faltvel\u0151i markerg\u00e9n expresszi\u00f3s dom\u00e9nj\u00e9nek kv\u00e1zi v\u00e1ltozatlans\u00e1ga).\u00a0<\/p>\n Ez l\u00e1that\u00f3 a fenti \u00e1br\u00e1n is (oldaln\u00e9zetb\u0151l n\u00e9zz\u00fck az embri\u00f3t – a ventr\u00e1lis sz\u00f6vetek pirossal l\u00e1that\u00f3k, a chdA <\/em>\u00e9s\u00a0-B<\/em> dom\u00e9nek vil\u00e1gos, illetve s\u00f6t\u00e9t z\u00f6lddel), ahol a\u00a0chordino<\/em>-val szembeni k\u00fcl\u00f6nbs\u00e9g, az idegsz\u00f6vet m\u00e9ret\u00e9nek relat\u00edv v\u00e1ltozatlans\u00e1ga is j\u00f3l l\u00e1that\u00f3.<\/p>\n Vagyis az eg\u00e9sz eset j\u00f3l mutatja, hogy genom-duplik\u00e1ci\u00f3 ut\u00e1n, kor\u00e1bban sok funkci\u00f3t ell\u00e1t\u00f3 (pleiotr\u00f3p) g\u00e9nek m\u00e1solatai \u00f6n\u00e1ll\u00f3 evol\u00faci\u00f3s \u00faton j\u00e1rnak, szubfunkcionaliz\u00e1l\u00f3dhatnak, \u00e9s gyakran olyan v\u00e1ltoz\u00e1sokat tesznek lehet\u0151v\u00e9, amelyek a duplik\u00e1ci\u00f3 miatt, az anya-g\u00e9n sokr\u00e9t\u0171 feladati ok\u00e1n hal\u00e1losak lettek volna.\u00a0<\/p>\n \u00c9rdekes m\u00f3don, amikor egyszer m\u00e1r volt ilyesmir\u0151l sz\u00f3<\/a>, akkor szint\u00e9n a zebrad\u00e1ni\u00f3 aprop\u00f3j\u00e1n t\u00f6rt\u00e9nt: a\u00a0spiegeldanio<\/em> mut\u00e1ns egy FGF-jel\u00e1tviteli \u00fatvonal receptor\u00e1ban (fgfr1a<\/em>) hordoz mut\u00e1ci\u00f3t, hasonl\u00f3an a t\u00fck\u00f6rpontyhoz, ami csak az\u00e9rt nem let\u00e1lis sz\u00e1m\u00e1ra, mert a sz\u00f3banfrog\u00f3 g\u00e9n sok funkci\u00f3j\u00e1t ell\u00e1tja az fgfr1b<\/em> nev\u0171 paral\u00f3gja.\u00a0<\/p>\n Abe G, Lee SH, Chang M, Liu SC, Tsai HY, Ota KG<\/b> (2014) The origin of the bifurcated axial skeletal system in the twin-tail goldfish. Nat Commun<\/i> 5<\/b>: 3360. <\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" A bevallottan viccnek sz\u00e1nt k\u00e9tfark\u00fa kuty\u00e1val szemben a k\u00e9tfark\u00fa aranyhalak nagyon is val\u00f3s\u00e1gosak: a Ming dinasztia arch\u00edvum\u00e1nak tan\u00fas\u00e1ga szerint legk\u00e9s\u0151bb 1596-ban m\u00e1r l\u00e9teztek a cs\u00e1sz\u00e1ri udvarban.\u00a0 Ekkor az aranyhalakat m\u00e1r k\u00f6zel 600 \u00e9ve teny\u00e9sztett\u00e9k K\u00edn\u00e1ban \u00e9s mint azt a fajt\u00e1k … Egy kattint\u00e1s ide a folytat\u00e1shoz…. ![\"twin_tail_evo.jpg\"](\"http:\/\/m.cdn.blog.hu\/cr\/criticalbiomass\/image\/post_img\/2014\/03\/twin_tail_evo.jpg\")
<\/p>\n![\"twin_tail-chd.jpg\"](\"http:\/\/m.cdn.blog.hu\/cr\/criticalbiomass\/image\/post_img\/2014\/03\/twin_tail-chd.jpg\")
Mivel a dorz\u00e1lis \u00e9s ventr\u00e1lis sz\u00f6vetek egym\u00e1s rov\u00e1s\u00e1ra alakulnak ki (alapesetben egyens\u00falyban),\u00a0a hib\u00e1s dorz\u00e1lis g\u00e9neket hordoz\u00f3 zebrad\u00e1ni\u00f3 mut\u00e1nsok, \u00edgy a chordino<\/em> is, t\u00f6bb ventr\u00e1lis sz\u00f6vetet hordoz: p\u00e9ld\u00e1ul t\u00f6bb v\u00e9rsejt \u00e9s t\u00f6bb farokred\u0151 alakul ki – \u00e9s ezzel vissza is \u00e9rt\u00fcnk a k\u00e9tfark\u00fa aranyhalakhoz, ahol pont ezt lehet megfigyelni.<\/p>\n![\"twin_tail-molmarkers.jpg\"](\"http:\/\/m.cdn.blog.hu\/cr\/criticalbiomass\/image\/post_img\/2014\/03\/twin_tail-molmarkers.jpg\")
<\/p>\n
\n