Organismos Modelo

Organismes model

Són set espècies entre les més utilitzades com a models dels éssers vius: un bacteri de l'intestí humà, el llevat de la cervesa, un cuc minúscul del terra, una herba normal i corrent, i un peix d'aquari, sense oblidar la mosca del vinagre i el ratolí.
Se'ls anomena organismes model i gràcies a ells es coneix molt millor com funcionen els éssers vius. En principi, qualsevolésser viu podria convertir-se en un model de la natura. A la pràctica, però, els organismes més utilitzats en la recerca es poden comptar amb els dits de la mà.
Se’ls podria anomenar organismes simples o d’experimentació. El fet d’anomenar-los organismes model porta implícita una certa idealització. Això és així perquè, d’alguna manera, hi ha el desig de desvetllar les característiques biològiquesfonamentals que comparteixen els éssers vius. En aquest cas, es tracta de models materials, en contraposició als models abstractes o conceptuals (com els matemàtics).
Els organismes model han estat àmpliament utilitzats i han permès l’obtenció d’una ingent quantitat d’informació.
L’elecció de les espècies perquè serveixin de model al laboratori ha tingut a veure, segons els casos, ambl’abundància i amb la facilitat de manipular i de cultivar/criar al laboratori. També amb una sèrie de característiques distintives (embrions de grans dimensions, llinatge cel·lular fixe, transparència, etc.) que els han fet interessants per estudiar determinats processos biològics.













1. Bacteri Escherichia coli

Característiques:

✓ Organisme procariota: Bactèria gramnegativa
✓ Es troba a la flora intestinal: defensa davant patògens.
✓ Anaeròbica facultativa: viure sense oxigen. Fermentació de sucres. Poden viure en det. Casos amb oxigen.
✓ Genoma: 4,6Kb (seqüenciació al 1997. Soca K-12)
✓ 4.300 gens aprox.



Aplicacions:


✓ Replicació DNA
✓ Transcripció RNA
✓ Traducció
✓ Recombinació gènica
✓ Instrument perdesenvolupar noves tècniques: interessant organisme per les infeccions que causa. S’ha detectat actualment una major resistència als antibiòtics de certes soques de bacteri. Investigar els mecanismes que utilitzen.

2. Llevat Saccharomyces cerevisiae


Característiques:

✓ Organisme eucariota fong unicel·lular
✓ Reproducció asexual : gemmació. Ràpid creixement (aprox. 2 hores)
✓No patogen
✓ Alternança metabolisme fermentatiu a respiratori
✓ Seqüència de 12Mb
✓ Té uns 6.000 gens
✓ 16 cromosomes ( dotació haploide)
✓ 53 regions identificades de duplicacions agrupades
✓ 75% són regions codificants o reguladores de l’expressió : codifiquen per proteïnes. Determinació de l’abundància de proteïnes segons les condicions cel·lulars i del medi.✓ Modificació del seu genoma per recombinació homòloga.

Aplicacions:

✓ 1/3 part de gens llevat són homòlegs a els humans: malgrat els 1.000 milions d'anys de divergència evolutiva, més d'una tercera part dels gens del llevat es troben també a humans (són homòlegs) i, en molts casos, fan funcions semblants (són otòlegs). D'aquests, desenes, si no centenars, corresponen a gens relacionatsamb malalties hereditàries, metabòliques o amb el càncer. La similitud entre el sistemes cel·lulars fonamentals (divisió cel·lular, cromosomes, resposta a estrès i metabolisme primari, entre d'altres) de llevat i d'animals superiors ha consolidat el llevat com model d'eucariota, a nivell cel·lular i molecular
✓ Informació sobre el control del cicle cel·lular
✓ Tecnologia per a labiologia molecular al permetre establir amb relativa facilitat la relació entre l’estructura genètica i la funció de la proteïna.
✓ Model útil per a estudiar la biologia dels eucariotes pel fet de ser unicel·lular i eucariota. De fet, la major part del coneixement que es té avui sobre el control de cicle cel·lular (eucariota) prové de la recerca amb el llevat
✓ Eina de laboratori:...