В одном из моих учебников говорится, что:
«недавние исследования показывают, что анеуплоидия может наблюдаться более чем в 10% клеток человеческого мозга без каких-либо заметных эффектов».
Я знаю, что трисомия 21 вызывает проблемы, в частности, умственную отсталость, поскольку не позволяет мозгу включать и выключать определенные гены при определенных уровнях белка, но я не понимаю, почему растения нормально относятся к анеуплоидии?
Это потому, что растительные клетки более «пластичны», чем клетки животных, у них все в порядке с анеуплоидией?
Поскольку нейроны никогда не делятся, не приходится ли им иметь дело с анеуплоидией?
Или анеуплоидия — это проблема стресса, вызванная неспособностью контролировать экспрессию генов?
или это проблема строго митоза?
Я просто хочу понять, ПОЧЕМУ клетки мозга .... в порядке с анеуплоидией
Отличный вопрос. Стандартная гипотеза заключалась в том, что анеуплоидия дает какое-то преимущество функции органа (мозга). После того, как первоначальные отчеты оценили очень высокую (> 30% клеток головного мозга) анеуплоидию, вполне вероятно, что любой потенциальный негативный эффект должен быть каким-то образом компенсирован. Одна из гипотез заключалась в том, что это увеличивает функциональное разнообразие нейронов.
Однако это понятие устарело. Например, недавнее исследование, которое также хорошо обобщает предыдущую литературу и было опубликовано Knouse et al. PNAS 2014 ( http://www.pnas.org/content/111/37/13409.full), и применив более чувствительные и точные измерения, а также обследовав другие ткани, установили, что доля анеуплоидных клеток в головном мозге составляет около 1-2% и не выше, чем в большинстве других тканей. Один из возможных выводов, который также был сделан авторами, заключается в том, что для мозга анеуплоидия представляет собой такую же большую проблему, как и для других органов, и что, учитывая низкую долю анеуплоидных клеток, аналогичную другим тканям, анеуплоидные клетки в головном мозге не вносят вклад в какое-то особое органоспецифическое свойство. (Относительно ваших вопросов, связанных с мозгом: считается, что анеуплоидия в мозге возникает в результате артефактов клеточного деления - см. также документ, упомянутый выше.)
Я просто хочу понять, ПОЧЕМУ... у растительных клеток все в порядке с анеуплоидией
Хотя растения кажутся более устойчивыми к анеуплоидии, чем люди, анеуплоидия может быть весьма вредной для них и может легко привести к фенотипическим аберрациям. Хотя причина повышенной устойчивости растений по сравнению с людьми неизвестна или, по крайней мере, не была известна во время публикации, перечисленной ниже, она, по-видимому, связана с некоторыми генетическими факторами, поскольку разные штаммы могут иметь разную устойчивость - см. Генри и др. , Генетика, 2010 г. ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2998307/ )
Является ли анеуплоидия/анеусомия проблемой только для деления клеток?
Нет, анеуплоидия может создать дополнительные проблемы (например, см. также второй документ). Например, у растений это также может изменить активность генов или пространственную организацию хромосом, как описано в Huettel et al. Plos Genetics, 2008 г. ( http://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1000226 )