La Drosophila è un ottimo sistema modello: Ha un ciclo vitale rapido e produttivo Animale piccolo, facile da sfamare e da crescere (molti individui in poco spazio) “Piccolo genoma”: 105 Mb (5% genoma umano) 4 cromosomi (2 autosomi + X + piccolo) 14.000 geni 100 anni di genetica 75% geni umani identificati in Drosophila MA…….. 1) I ceppi non possono essere congelati. Richiesta di coltura continua. 2) Non è possibile effettuare RICOMBINAZIONE OMOLOGA (no gene targeting)

METODI PER CREARE DROSOPHILA MUTANTE (TRANSGENICA) RAGGI IONIZZANTI (raggi X): • SI: produzione di rotture cromosomiche visibili. Facile identificazione del gene • NO: mutagenesi complesse in porzioni limitate di tessuto 1/1000 MUTAGENESI CHIMICA (EMS etc.) • SI: mutagenesi di singole basi del genoma • NO: difficili da localizzare 1/10000 MUTAGENESI mediata dai TRASPOSONI (P-elements etc.) • SI: singolo evento facile da localizzare (gene reporter) • NO: non random. Solo alcuni geni sono bersaglio.

Elementi mobili in Drosophila Il 15% del genoma di Drosophila è MOBILE Esistono 80 tipi differenti di ELEMENTI TRASPONIBILI Lunghezza tra 50-10.000bp (media 5Kb) Da 1 a 1000 copie nel genoma (circa 50/genoma) Molti sono specie specifici ELEMENTO COPIA ELEMENTO P: elemento mobile del genoma. lunghezza variabile tra 500-2900 bp Aggiunta RECENTISSIMA nel genoma di Drosophila Melanogaster Studi del 1992 hanno osservato che gli elementi P provengono da un’altra specie che ha “contaminato” la D.m. intorno al 1950.

L’elemento P

L’elemento P Gli elementi P si muovono mediante un meccanismo di COPIA e INCOLLA Gli elementi P sono presenti sui cromosomi di TUTTI I TESSUTI ma LA TRASPOSASI E’ ATTIVA SOLO NELLE CELLULE GERMINALI STOP ORF0-ORF1-ORF2 ORF0-ORF1-ORF2-ORF3 http://www.oup.co.uk/best.textbooks/

L’elemento P Tutto ciò che è all’interno delle seq ripetute In presenza della TRASPOSASI, qualsiasi frammento di DNA posto tra le regioni terminali invertite puo’ essere MOBILIZZATO Tutto ciò che è all’interno delle seq ripetute viene mobilizzato L’elemento P si integra preferibilmente nelle estremità 5’-3’ del gene ospite o tende ad inserirsi nelle vicinanze di altri elementi P ed ha una leggera preferenza per sequenze target GGCCAGAC CEPPO di DROSOPHILA con elemento P (circa 30-50 copie): ceppo P CEPPO di DROSOPHILA senza elemento P: ceppo M L’elemento P è CAUSA della DISGENESI DEGLI IBRIDI

Disgenesi degli Ibridi Incapacità di certi ceppi di Drosophila di incrociarsi in modo Produttivo poiché generano ibridi sterili (benché fenotipicamente simili) Gli IBRIDI generati da questi incroci sono DISGENICI: Aberrazioni cromosomiche Mutazioni Sterilità Alterata segregazione alla meiosi