Lebende Laboratorien: Modell wie Organismen Wissenschaft

Wie erfolgt die genetischer Vererbung? Wie Zellen wachsen und sich teilen zu tun? Wie funktioniert unser Gehirn? Was treibt, Essen, schlafen, Aggression und andere menschlichen Verhaltensweisen?

Da die grundlegenden Prinzipien fast das gleiche in allen Lebewesen sind, Studien mit Modellorganismen — Mikroben, Pilze, Pflanzen und Tiere – können uns über die biologischen Prozesse im Menschen lehren und geben uns Einblick in diese grundlegenden Fragen. Von Amöben, Zebrafisch, Forschung an Modellorganismen – vieles davon gefördert durch die National Institutes of Health – weiter zu führen, neue Wege zur Erhaltung der Gesundheit und diagnose und Behandlung von Krankheiten.

Unten, fünf der beliebtesten Modellorganismen der Wissenschaft gerecht zu werden.

1. E. Coli (Bakterium)

E. Coli ist berüchtigt für seine Verbindung zu verdorbenen Fleisch und anderen Lebensmitteln. Aber für Wissenschaftler, E. Coli ist ein Modell-Organismus, der dazu beigetragen hat, viele der grundlegenden Prozesse der Zelle zu entdecken. Wissenschaftler haben E. Coli Genome um genetische Unterschiede zwischen nützlichen und schädlichen Bakterien zu verstehen sequenziert. Andere Studien konzentrieren sich auf Stoffwechsel und gen Ausdruck, potentiell neue Wege zur Behandlung von bakteriellen Infektionen und Krankheiten aufdecken.

2. Dictyostelium Discoideum (Slime Mold)

Obwohl wir nicht scheinen kann, haben viele Gemeinsamkeiten mit einem Slime Mold, haben Wissenschaftler entdeckt, dass viele seiner Gene enge Kopien unseres eigenen sind. Aufgrund seiner ungewöhnlichen Eigenschaften und die Fähigkeit, allein oder in einer Gruppe Leben Intrigen Slime Mold Forscher, die Zellteilung, Bewegung und verschiedenen Aspekten der Organ- und Entwicklung zu studieren.

3. Neurospora Crassa (Brot Schimmel)

Es gibt einen Grund Menschen Witz über die Verwendung von verschimmelten Brot als ein wissenschaftliches Experiment. Tausende von Forschern studieren die gemeinsame Form Neurospora Aufschluss darüber wie Arten entstehen und passen sich so gut wie Zellen und Gewebe ihre Form in verschiedenen Umgebungen verändern. Da Neurospora Sporen auf einem 24-Stunden-Zyklus produziert, ist es auch nützlich für Verständnis biologischen Uhren.

4. Saccharomyces Cerevisiae (Hefe)

Die gleiche Hefe von Bäcker und Brauer verwendet wurde ein unverzichtbares Werkzeug für Wissenschaftler. Ein Pilz (keine Pflanze, kein Tier, sondern in Bezug auf beide) und ein Eukaryote (eine "höhere" Organismus mit einem organisierten, schützende Kern, der seine Chromosomen enthält), Hefe hat beliebt selbst zu Forschern teilweise weil es schnell wächst und seine Gene leicht sind zu verarbeiten. Aufgrund dieser einfachen Experimente mit Hefe lehrte uns wie Säugetier-Gene Arbeit und was passiert, wenn sie nicht arbeiten, geklärt, wie Gene ein- oder ausgeschaltet sind und erklärt, wie Zellen, die die gleichen Gene enthalten also voneinander verschieden sein können. Hefe-Studien half auch Wissenschaftler klären die geordnete Abfolge von Ereignissen in dem eine Zelle sich teilt. Diese Informationen hat Millionen von Menschen, profitiert, da viele Krebs-Medikamente mit dem gleichen Zelle Zyklus stören.

5. Arabidopsis Thaliana (Senf-Anlage)

Eine kleine blühende Pflanze im Zusammenhang mit Kohl und Senf, Arabidopsis -das beliebteste Modell für das Studium Pflanzengenetik – ist ansprechend, Biologen, weil Ithas fast alle die gleichen Gene wie andere blühende Pflanzen und hat relativ wenig DNA, die für Proteine kodieren nicht. Es wächst auch schnell und gehen vom Samen bis zur Anlage in nur 6 Wochen Reifen. Da Pflanzenzellen und Zellenteile kommunizieren miteinander, in der gleichen Weise, die menschliche Zellen tun, Arabidopsis und andere Pflanzen machen gute Modelle für genetische Krankheiten, die Kommunikation zwischen den Zellen, wie z. B. Mukoviszidose, Huntington Krankheitund Fragile X-Syndrom.

Lesen Sie mehr:

• Plakat: Treffen Sie 10 "Modelle" der Wissenschaft (PDF)
• Modell-Organismen-Fact-Sheet

Diese im Life Science-Artikel wurde bereitgestellt, um LiveScience in Zusammenarbeit mit dem National Institute of General Medical Sciences, Teil der National Institutes of Health.