مؤسسه ملی بهداشت (NIH) کمک مالی پنج ساله به مبلغ 1.9 میلیون دلار به یک دانشمند دانشگاه میسوری اعطا کرده است تا تحقیقات آزمایشگاهی خود را با تمرکز بر زیست شناسی تجربی با استفاده از مدل مگس میوه گسترش دهد. هدف این پروژه ایجاد پایگاه دانش پیرامون صفات یا ویژگیهای پیچیده، مانند عملکرد و استقامت پرواز مگس میوه است که توسط ارتباط متقابل بین بسیاری از عوامل، از جمله ژنهای متعدد و محیط تعیین میشود.
الیزابت کینگ، دریافت کننده کمک هزینه NIH، الیزابت کینگ، دکترا، دانشیار در این باره گفت: “علم به طور کامل با بخش “پیچیده” صفات پیچیده دست و پنجه نرم نکرده است و این شکاف دانشی قابل توجهی را در درک ما از اساس ژنتیکی این صفات ایجاد کرده است. تقسیم بندی علوم زیستی 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 قابل تعمیم در مورد چگونگی ارتباط ژنومها با فیزیولوژی برای تولید مجموعهای به هم پیوسته از صفات که بر سلامتی در طول عمر تأثیر میگذارد، ارائه میکند.
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 توضیح داد: «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 مشابه 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 آنقدر پیچیده هستند که هنوز آنها را کشف نکردهایم. ما فرضیههایی را برای اینکه چرا ممکن است چنین باشد، ایجاد کردهایم، و امیدواریم که 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، زمانی که عملکرد یک ژن را کشف کردیم، میتوانیم آن ویژگی را به چیزی مشابه در انسان متصل کنیم. تخمین زده می شود که حدود 75 درصد از ژن ها در مگس سرکه ژنوم با ژنهای مرتبط با بیماری که در انسان یافت میشود رابطه دارد.