ADVERTENTIE

Niet-parthenogenetische dieren geven "maagdelijke geboorten" na genetische manipulatie  

Parthenogenesis is asexual reproduction in which genetic contribution from male is dispensed with. Eggs develop to offspring on their own without being fertilised by a sperm. This is seen in nature in some species of plants, insects, reptiles etc. In facultative parthenogenesis the animal switch from sexual to parthenogenetic reproduction under difficult situations. Non-parthenogenetic species reproduce sexually and do not give “virgin births”. In a study reported recently, researchers achieved induction of facultative parthenogenesis and “virgin births” in Drosophila melanogaster (a non-parthenogenetic species) through genetisch engineering. The research team identified involved genes and demonstrated for the time first time how expressions of involved genes influence induction of facultative parthenogenesis in an animal.  

Parthenogenese is een vorm van ongeslachtelijke voortplanting waarbij geen sprake is bevruchting of an egg by a sperm. The embryo is formed by the female on her own (without genetisch contribution from a male) which develops to give “virgin birth”. Parthenogenesis could be either obligate or facultative. In case of facultative parthenogenesis, the animal switch from sexual to parthenogenetic reproduction under difficult situations while obligate parthenogenesis is the situation when reproduction is mainly asexual through parthenogenesis.  

"Maagdelijke geboorten" zonder bevruchting door sperma klinkt misschien vreemd, maar deze vorm van voortplanting waarbij het mannetje wordt afgezien, wordt van nature gezien in veel soorten planten, insecten, antwoorden enz. Niet-pathogene soorten geven geen "maagdelijke geboorten", hoewel het heeft kunstmatig in de eieren in het laboratorium zijn geïnduceerd om nakomelingen van kikkers en muizen te baren. Deze gevallen van kunstmatige parthenogenese bij kikkers en muizen maakten vrouwelijke kikkers en muizen niet geschikt om zelf maagdelijke geboorten te geven, aangezien alleen hun eieren werden aangezet om embryogenese in de laboratoriumomstandigheden. Dit is nu veranderd met het rapport (gepubliceerd op 28th July 2023) of non-parthenogenetic animals giving “virgin births” following genetisch engineering. This is first such case of sexually reproducing animal turning parthenogenetic because of manipulations in their genes.   

Two species of Drosophila were used in this study. Drosophila mercatorum species, which has sexually reproducing strain and parthenogenetically reproducing strain (facultative), was used to identify genes involved in parthenogenesis while Drosophila melanogaster which is a non-parthenogenetic species was used for gene manipulation to produce parthenogenetisch vlieg.  

The research team sequenced genomes of two strains of Drosophila mercatorum and compared gene activity in eggs of the two strains. This led to identification of 44 candidate genes with potential roles in parthenogenesis. Next was to test if manipulating candidate gene homologs would induce facultative parthenogenesis in Drosophila melanogaster. The researchers found a polygenic system – facultative parthenogenesis in Drosophila melanogaster (a non-parthenogenetic species) was triggered by increased expression of the mitotic protein kinase polo and decreased expression of a desaturase, Desat2 that was enhanced by increased expression of Myc. The eggs grew parthenogenetisch mainly to triploid offspring. This is first demonstration of genetisch basis of facultative parthenogenesis in an animal as well as its induction through genetisch engineering.  

*** 

Bronnen:  

  1. Sperling AL, c.s. 2023. De genetisch basis for facultative parthenogenesis in Drosophila. Current Biology Published: 28 July 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.07.006  
  1. Universiteit van Cambridge 2023. Nieuws- Wetenschappers ontdekken geheim van maagdelijke geboorte en schakelen het vermogen in vrouwelijke vliegen in. Verkrijgbaar bij https://www.cam.ac.uk/research/news/scientists-discover-secret-of-virgin-birth-and-switch-on-the-ability-in-female-flies Betreden op 2023-08-01.  

*** 

Umes Prasad
Umes Prasad
Wetenschapsjournalist | Oprichter en redacteur, Scientific European magazine

Abonneer u op onze nieuwsbrief

Om op de hoogte te blijven van het laatste nieuws, aanbiedingen en speciale aankondigingen.

Meest populaire artikelen

Eerste succesvolle genbewerking in hagedis met behulp van CRISPR-technologie

Dit eerste geval van genetische manipulatie bij een hagedis...

Gelukkig nieuwjaar

Scientific European wenst onze lezers een gelukkig nieuwjaar...

Massa van neutrino's is minder dan 0.8 eV

KATRIN-experiment met mandaat om neutrino's te wegen, heeft een...
- Advertentie -
94,495FansLike
47,677volgersVolg
1,772volgersVolg
30abonneesInschrijven