الیزابت کینگ، دانشیار بخش علوم زیستی در دانشگاه میسوری، با کنجکاوی مادام‌العمر در مورد جهان طبیعی و تنوع زندگی، الهام گرفت تا سال‌های شکل‌گیری خود را به تحصیل علم بگذراند. و در طول راه او اشتیاق خود را به زیست شناسی کشف کرد. این پایه او را به دنبال یک شغل مداوم برای ایجاد درک بهتر از ویژگی های ژنتیکی از دیدگاه بیولوژیکی سوق داده است.
اخیراً، مؤسسه ملی بهداشت (NIH) به کینگ کمک مالی 5 ساله به مبلغ 1.9 میلیون دلار برای گسترش تحقیقات آزمایشگاهی خود با تمرکز بر زیست شناسی تجربی با استفاده از مدل مگس میوه اعطا کرد. هدف این پروژه ایجاد یک پایگاه دانش پیرامون صفات یا ویژگی های پیچیده است. عملکرد و استقامت پرواز مانند مگس میوه -; که توسط ارتباط متقابل بین بسیاری از عوامل، از جمله ژن های متعدد و محیط تعیین می شود. کینگ گفت که این تحقیق به رفع شکاف دانش علمی موجود در این زمینه مطالعاتی کمک خواهد کرد.
علم به طور کامل با بخش “پیچیده” صفات پیچیده دست و پنجه نرم نکرده است، و این شکاف دانش قابل توجهی را در درک ما از اساس ژنتیکی این صفات ایجاد کرده است. کار ما این پیچیدگی را با تمرکز صریح بر ارتباط بین صفات چندگانه مرتبه بالا و فنوتیپ‌های فرعی که برای شکل دادن به آنها گرد هم می‌آیند، در بر می‌گیرد. به طور کلی، این تحقیق درس‌های تعمیم‌پذیری در مورد چگونگی ارتباط ژنوم‌ها با فیزیولوژی برای تولید مجموعه‌ای به هم پیوسته از صفات که بر سلامتی در طول عمر تأثیر می‌گذارند، ارائه می‌کند.
الیزابت کینگ، دانشیار، بخش علوم زیستی، دانشگاه میسوری
در حالی که تحقیقات کینگ بر دانش علوم پایه متمرکز است، او امیدوار است که داده های جمع آوری شده در طول این پروژه پنج ساله روزی بتواند توسط دانشمندان دیگری که در حال مطالعه ژنتیک انسانی هستند، استفاده شود. به عنوان مثال، یکی از جنبه های تحقیق بر سلسله مراتب صفات، یا نحوه سازماندهی صفات در گروه های مختلف به نام فنوتیپ ها و زیر فنوتیپ ها تمرکز خواهد کرد. او گفت که بسیاری از صفات انسانی به روش های مشابه سازماندهی شده اند.
کینگ گفت: «برای مثال، خطر حمله قلبی در یک فرد ناشی از ترکیب بسیاری از فنوتیپ‌ها و زیر فنوتیپ‌های مختلف است که در سطوح مختلف یافت می‌شوند. بنابراین، با این پروژه، ما به بررسی ویژگی‌هایی می‌پردازیم که به روش‌های مشابهی در مگس‌ها ساختار یافته‌اند، مانند عملکرد پرواز، و ژنتیک را در نقشه ژنوتیپ به فنوتیپ تشریح می‌کنیم تا ببینیم آیا می‌توانیم به برخی از درس‌های کلی در مورد اینها برسیم. این ویژگی‌ها واقعاً شبیه هستند، زیرا بسیار پیچیده هستند، ما هنوز آنها را کشف نکرده‌ایم. ما فرضیه‌هایی را برای این که چرا ممکن است چنین باشد، ایجاد کرده‌ایم، و امیدواریم از قدرت مدل مگس برای کشف آن استفاده کنیم. “
استفاده از مگس‌های میوه به‌عنوان یک مدل برای درک اصول کلی در سراسر تنوع زندگی نیز می‌تواند به درک چگونگی عملکرد صفات در انسان بسیار مرتبط باشد.
کینگ می‌گوید: «مانند گونه‌های دیگر، مگس‌های میوه هم نسب مشترکی با انسان دارند. در بسیاری از موارد، هنگامی که عملکرد یک ژن را کشف می‌کنیم، می‌توانیم آن ویژگی را به چیزی مشابه در انسان متصل کنیم. تخمین زده می‌شود که حدود 75 درصد از ژن‌های موجود در ژنوم مگس سرکه با ژن‌های مرتبط با بیماری که در انسان یافت می‌شوند، ارتباط دارند. “
کمک مالی، “تکامل ژنوم در سلسله مراتب صفات پیچیده” توسط NIH تامین می شود.
منبع:
دانشگاه میسوری-کلمبیا