สัตว์ที่ไม่ใช่พาเธโนเจเนติกส์ให้ "กำเนิดบริสุทธิ์" ตามพันธุวิศวกรรม  

Parthenogenesis เป็นการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยที่ไม่มีการถ่ายทอดทางพันธุกรรมจากเพศชาย ไข่พัฒนาไปสู่ลูกหลานได้เองโดยไม่ได้รับการปฏิสนธิจากอสุจิ สิ่งนี้สามารถพบเห็นได้ในธรรมชาติในพืช แมลง สัตว์เลื้อยคลานบางชนิด เป็นต้น ในการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสเชิงปัญญา สัตว์จะเปลี่ยนจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศไปเป็นการสืบพันธุ์แบบพาร์ทีโนเจเนติกส์ภายใต้สถานการณ์ที่ยากลำบาก สายพันธุ์ที่ไม่ใช่ parthenogenetic สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่ให้ "การเกิดที่บริสุทธิ์" ในการศึกษาที่รายงานเมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยประสบความสำเร็จในการชักนำให้เกิดการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสแบบปัญญาและ "การเกิดบริสุทธิ์" ในดรอสโซฟิล่า เมลาโนกาสเตอร์ (สายพันธุ์ที่ไม่ใช่พาร์ทีโนเจเนติกส์) ผ่านทาง ทางพันธุกรรม วิศวกรรม. ทีมวิจัยระบุยีนที่เกี่ยวข้องและแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องมีอิทธิพลต่อการกระตุ้นการสร้างอวัยวะแบบปัญญาในสัตว์อย่างไร  

Parthenogenesis เป็นรูปแบบหนึ่งของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งไม่เกี่ยวข้อง การผสมพันธุ์ ของไข่โดยอสุจิ ตัวอ่อนนั้นถูกสร้างขึ้นโดยตัวเมียด้วยตัวเธอเอง (ไม่มี ทางพันธุกรรม จากฝ่ายชาย) ซึ่งพัฒนาจนเป็น “พรหมจารี” Parthenogenesis อาจเป็นได้ทั้งแบบบังคับหรือแบบปัญญา ในกรณีของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสโดยอาศัยปัญญา สัตว์จะเปลี่ยนจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นการสืบพันธุ์แบบพาร์ทีโนเจเนติกส์ภายใต้สถานการณ์ที่ยากลำบาก ในขณะที่การสืบพันธุ์แบบพาร์ทีโนเจเนซิสแบบบังคับคือสถานการณ์ที่การสืบพันธุ์ส่วนใหญ่จะไม่อาศัยเพศผ่านการสร้างพาร์ทีโนเจเนซิส  

“การกำเนิดที่บริสุทธิ์” โดยไม่มีสเปิร์มปฏิสนธิอาจฟังดูแปลก แต่การสืบพันธุ์ในรูปแบบนี้ซึ่งเพศชายถูกกำจัดออกไปมีให้เห็นตามธรรมชาติในพืช แมลง สัตว์เลื้อยคลาน ฯลฯ หลายชนิด สายพันธุ์ที่ไม่ก่อให้เกิดโรคไม่ได้ให้ “กำเนิดที่บริสุทธิ์” แม้ว่าจะมี ได้รับการผสมเทียมในไข่ในห้องทดลองเพื่อให้กำเนิดลูกกบและหนู ตัวอย่างการสร้างพาร์ทีโนเจเนซิสเทียมในกบและหนูเหล่านี้ไม่ได้ทำให้กบและหนูเพศเมียเหมาะสมที่จะคลอดลูกบริสุทธิ์ด้วยตัวเอง เนื่องจากมีเพียงไข่ของพวกมันเท่านั้นที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิด การกำเนิดตัวอ่อน ในสภาพห้องปฏิบัติการ สิ่งนี้ได้เปลี่ยนไปแล้วพร้อมกับรายงาน (เผยแพร่เมื่อ 28^th กรกฎาคม 2023) ของสัตว์ที่ไม่ได้ผสมพันธุ์สัตว์ที่ให้ “การกำเนิดบริสุทธิ์” ตามมา ทางพันธุกรรม วิศวกรรม. นี่เป็นกรณีแรกที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์โดยเปลี่ยนจากพันธุกรรมเนื่องจากการดัดแปลงยีนของพวกมัน   

การศึกษานี้ใช้แมลงหวี่สองสายพันธุ์ สายพันธุ์ Drosophila mercatorum ซึ่งมีสายพันธุ์การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและสายพันธุ์ parthenogenetic (ทางปัญญา) ถูกนำมาใช้เพื่อระบุยีนที่เกี่ยวข้องกับการเกิด parthenogenesis ในขณะที่ Drosophila melanogaster ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่ไม่ใช่ parthenogenetic ถูกนำมาใช้เพื่อการจัดการยีนเพื่อสร้าง ส่วนหนึ่ง บิน.  

ทีมวิจัยได้จัดลำดับจีโนมของ Drosophila mercatorum สองสายพันธุ์ และเปรียบเทียบการทำงานของยีนในไข่ของทั้งสองสายพันธุ์ สิ่งนี้นำไปสู่การระบุยีนผู้สมัคร 44 ยีนที่มีบทบาทที่เป็นไปได้ในการสร้างพาร์ทีโนเจเนซิส ถัดไปคือการทดสอบว่าการจัดการยีนที่คล้ายคลึงกันของผู้สมัครจะกระตุ้นให้เกิดการแบ่งส่วนแบบปัญญาใน Drosophila melanogaster หรือไม่ นักวิจัยพบว่าระบบโพลีเจนิก - การสร้างพาร์ทีโนเจเนซิสแบบปัญญาใน Drosophila melanogaster (สายพันธุ์ที่ไม่ใช่พาร์ทีโนเจเนติก) ถูกกระตุ้นโดยการแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของโปรตีนไคเนสแบบไมโทติค และการแสดงออกที่ลดลงของเดซาเทอร์เรส (Desaturase) ซึ่งได้รับการปรับปรุงโดยการแสดงออกของ Myc ที่เพิ่มขึ้น ไข่ก็โตขึ้น ส่วนหนึ่งจากพันธุกรรม ส่วนใหญ่เป็นลูกหลาน triploid นี่เป็นการสาธิตครั้งแรกของ ทางพันธุกรรม พื้นฐานของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสแบบปัญญาในสัตว์ตลอดจนการเหนี่ยวนำผ่าน ทางพันธุกรรม วิศวกรรม.  

*** 

แหล่งที่มา:  

1. สเปอร์ลิงอัล, อัล et 2023 ทางพันธุกรรม พื้นฐานสำหรับการแบ่งส่วนแบบปัญญาในแมลงหวี่ ชีววิทยาปัจจุบัน เผยแพร่: 28 กรกฎาคม 2023 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006  

2. มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ พ.ศ. 2023 ข่าว- นักวิทยาศาสตร์ค้นพบความลับของการกำเนิดบริสุทธิ์ และเปิดใช้ความสามารถในแมลงวันตัวเมีย สามารถดูได้ที่ https://www.cam.ac.uk/research/news/scientists-discover-secret-of-virgin-birth-and-switch-on-the-ability-in-female-flies เข้าถึงเมื่อ 2023-08-01.  

***