Тетраплоидная комплементация

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Тетраплоидная комплементация - метод биологии развития и клеточной инженерии, основанный на получении тетраплоидных бластоцист и их комбинировании с диплоидными клетками других генетических линий животных.

Этот метод используется для изучения влияния различных мутаций на эмбриональное развитие, а также для изучения плюрипотентных стволовых клеток.





Методика

Большинство нормальных соматических клеток млекопитающих диплоидны (содержат двойной набор хромосом). Метод основан на получении тетраплоидных клеток раннего зародыша. Для этого бластомеры двуклеточного зародыша сливают с помощью электропорации. Полученная тетраплоидная клетка продолжает делиться, образуя бластоцисту из тетраплоидных клеток.

Такие тетраплоидные зародыши могут имплантироваться в стенку матки, а их тетраплоидные клетки способны превращаться к клетки трофобласта (большинство клеток которого в норме тетраплоидны) и других внезародышевых органов, но не способны давать полноценных зародышей, завершающих эмбриональное развитие, и жизнеспособных потомков.

Затем в такие тетраплоидные зародыши (на стадии морулы или бластоцисты) помещают диплоидные эмбриональные стволовые клетки другого животного. В результате становится возможным нормальное развитие: при этом ткани зародыша развиваются целиком из диплоидных клеток, а внезародышевые ткани - из тетраплоидных клеток.

Области применения

При получении трансгенных животных (эмбриональные клетки которых генетически трансформированы методами генной инженерии) тетраплоидная комплементация позволяет легче установить, что все ткани и органы полученного зародыша образовались их генетичесмки трансформированных клеток донора, а не из клеток реципиента [1].

Путём генетической трансформации тетраплоидных клеток изучают гены, важные для развития и функционирования трофобласта и других эмбриональных внезародышевых тканей.

Тетраплоидная комплементация используется также для проверки того, обладают ли плюрипотентностью индуцированные эмбриональные стволовые клетки (iPS).

Доказательство тотипотентности индуцированных стволовых клеток

В 2009 году была опубликована работа, в которой с помощью метода тетраплоидной комплементации впервые было показано, что iPS могут давать полноценный организм, в том числе и его клетки зародышевого пути [2]. iPS, полученные из фибробластов кожи мышей с помощью трансформации с использованием ретровирусного вектора, в некотором проценте случаев дали здоровых взрослых мышей, которые были способны нормально размножаться. Таким образом, впервые были получены клонированные животные без примеси генетического материала яйцеклеток (при стандартной процедуре клонирования митохондриальная ДНК передается потомству от яйцеклетки реципиента).

  1. Mouse embryonic chimeras: tools for studying mammalian development, Development 130, 6155-6163 (2003)
  2. Xiao-yang Zhao, Wei Li, Zhuo Lv,, Lei Liu, Man Tong, Tang Hai, Jie Hao, Chang-long Guo, Qing-wen Ma, Liu Wang, Fanyi Zeng, Qi Zhou. iPS cells produce viable mice through tetraploid complementation. Nature 461, (3 September 2009), 86-90

См. также

Напишите отзыв о статье "Тетраплоидная комплементация"

Отрывок, характеризующий Тетраплоидная комплементация

«Людовика XVI казнили за то, что они говорили, что он был бесчестен и преступник (пришло Пьеру в голову), и они были правы с своей точки зрения, так же как правы и те, которые за него умирали мученической смертью и причисляли его к лику святых. Потом Робеспьера казнили за то, что он был деспот. Кто прав, кто виноват? Никто. А жив и живи: завтра умрешь, как мог я умереть час тому назад. И стоит ли того мучиться, когда жить остается одну секунду в сравнении с вечностью? – Но в ту минуту, как он считал себя успокоенным такого рода рассуждениями, ему вдруг представлялась она и в те минуты, когда он сильнее всего выказывал ей свою неискреннюю любовь, и он чувствовал прилив крови к сердцу, и должен был опять вставать, двигаться, и ломать, и рвать попадающиеся ему под руки вещи. «Зачем я сказал ей: „Je vous aime?“ все повторял он сам себе. И повторив 10 й раз этот вопрос, ему пришло в голову Мольерово: mais que diable allait il faire dans cette galere? [но за каким чортом понесло его на эту галеру?] и он засмеялся сам над собою.
Ночью он позвал камердинера и велел укладываться, чтоб ехать в Петербург. Он не мог оставаться с ней под одной кровлей. Он не мог представить себе, как бы он стал теперь говорить с ней. Он решил, что завтра он уедет и оставит ей письмо, в котором объявит ей свое намерение навсегда разлучиться с нею.
Утром, когда камердинер, внося кофе, вошел в кабинет, Пьер лежал на отоманке и с раскрытой книгой в руке спал.
Он очнулся и долго испуганно оглядывался не в силах понять, где он находится.
– Графиня приказала спросить, дома ли ваше сиятельство? – спросил камердинер.
Но не успел еще Пьер решиться на ответ, который он сделает, как сама графиня в белом, атласном халате, шитом серебром, и в простых волосах (две огромные косы en diademe [в виде диадемы] огибали два раза ее прелестную голову) вошла в комнату спокойно и величественно; только на мраморном несколько выпуклом лбе ее была морщинка гнева. Она с своим всёвыдерживающим спокойствием не стала говорить при камердинере. Она знала о дуэли и пришла говорить о ней. Она дождалась, пока камердинер уставил кофей и вышел. Пьер робко чрез очки посмотрел на нее, и, как заяц, окруженный собаками, прижимая уши, продолжает лежать в виду своих врагов, так и он попробовал продолжать читать: но чувствовал, что это бессмысленно и невозможно и опять робко взглянул на нее. Она не села, и с презрительной улыбкой смотрела на него, ожидая пока выйдет камердинер.
– Это еще что? Что вы наделали, я вас спрашиваю, – сказала она строго.
– Я? что я? – сказал Пьер.
– Вот храбрец отыскался! Ну, отвечайте, что это за дуэль? Что вы хотели этим доказать! Что? Я вас спрашиваю. – Пьер тяжело повернулся на диване, открыл рот, но не мог ответить.
– Коли вы не отвечаете, то я вам скажу… – продолжала Элен. – Вы верите всему, что вам скажут, вам сказали… – Элен засмеялась, – что Долохов мой любовник, – сказала она по французски, с своей грубой точностью речи, выговаривая слово «любовник», как и всякое другое слово, – и вы поверили! Но что же вы этим доказали? Что вы доказали этой дуэлью! То, что вы дурак, que vous etes un sot, [что вы дурак,] так это все знали! К чему это поведет? К тому, чтобы я сделалась посмешищем всей Москвы; к тому, чтобы всякий сказал, что вы в пьяном виде, не помня себя, вызвали на дуэль человека, которого вы без основания ревнуете, – Элен всё более и более возвышала голос и одушевлялась, – который лучше вас во всех отношениях…