Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Selectieve imprinting:hoe de wallaby de groei van zijn jongen regelt

De tammarwallaby, een klein buideldier uit Australië, vertoont een opmerkelijk fenomeen dat selectieve imprinting wordt genoemd. Dit natuurlijke proces stelt de wallaby in staat de groei van zijn jongen te beheersen door selectief specifieke genen in het genoom van het nageslacht te activeren of te onderdrukken, wat tot duidelijke ontwikkelingsresultaten leidt.

1. Genomische imprinting :

De kern van selectieve imprinting ligt in een specifiek genetisch fenomeen dat genomische imprinting wordt genoemd. Dit proces omvat chemische modificaties aan bepaalde genen die ervoor zorgen dat ze zich anders gedragen, afhankelijk van of ze van de moeder of de vader zijn geërfd.

2. Maternale en vaderlijke genen :

Bij tammarwallabies kunnen ingeprente genen grofweg in twee categorieën worden ingedeeld:moederlijke genen en vaderlijke genen. Maternale genen komen alleen tot uiting als ze van de moeder worden geërfd, terwijl vaderlijke genen alleen tot expressie komen als ze van de vader worden geërfd.

3. Maternale controle :

Tammar-wallaby's vertonen een sterke moederlijke invloed op het inprentingproces. De genen van de moeder spelen een cruciale rol bij het bepalen of bepaalde ingeprente genen tot expressie komen of tot zwijgen worden gebracht, waardoor ze de groei en ontwikkeling van het nageslacht beïnvloeden.

4. Selectieve activering :

Door selectieve imprinting kan de wallaby selectief ingeprente genen activeren of onderdrukken. Het activeren van een gen van de moeder kan bijvoorbeeld de groei van bepaalde weefsels of organen bevorderen, terwijl het onderdrukken van een gen van de vader de groei op andere gebieden kan remmen.

5. Evenwichtsoefening :

Door ingeprente genexpressie te manipuleren, handhaaft de wallaby een delicaat evenwicht tussen de groei van verschillende delen van het lichaam. Selectieve inprenting zorgt ervoor dat nakomelingen de juiste afmetingen en verhoudingen bereiken voor hun omgeving en overleving.

6. Voedingsfactoren :

Omgevingsfactoren, met name voeding, kunnen ook de selectieve inprenting bij tammarwallaby's beïnvloeden. Veranderingen in het dieet van de moeder kunnen de inprentingspatronen beïnvloeden, wat kan leiden tot veranderde ontwikkelingsresultaten bij het nageslacht.

7. Evolutionaire voordelen :

Aangenomen wordt dat selectieve imprinting is geëvolueerd als een adaptieve strategie om het voortbestaan ​​​​van wallaby-nakomelingen te garanderen. Door de groei zorgvuldig te reguleren, kunnen wallaby's de overlevingskansen van hun jongen in diverse en uitdagende omgevingen optimaliseren.

8. Rol in de ontwikkeling van tweelingen :

Tammar-wallaby's krijgen vaak een tweeling, waarvan er één groter en dominanter is, bekend als de 'primaire tweeling', terwijl de andere kleiner en ondergeschikt is, de 'secundaire tweeling' genoemd. Aangenomen wordt dat selectieve imprinting een rol speelt bij het vaststellen van dit verschil in omvang en dominantie.

9. Bredere implicaties :

De studie van selectieve inprenting bij tammarwallaby's heeft aanzienlijke implicaties voor het begrijpen van de menselijke groei en ontwikkeling. Het draagt ​​bij aan onze kennis van epigenetica en de rol van genexpressieregulatie bij het vormgeven van individuele kenmerken en fenotypes.

Samenvattend is selectieve inprenting bij tammarwallabies een fascinerend natuurlijk mechanisme waarmee deze buideldieren de groei van hun jongen kunnen controleren door genexpressie te manipuleren. Dit opmerkelijke proces toont de complexe wisselwerking tussen genetica, omgevingsfactoren en de regulering van de ontwikkeling van levende organismen.