인간 배양 세포주의 모노소믹 유도체 생성

모노소믹 돌연변이

포유류 세포주는 유전자 각인을 포함한 유전자 투여 효과를 연구하고 반수체 효모에서 파생된 돌연변이와 열성 체세포 돌연변이의 체계적인 분리에 이상적입니다. 그러나 상염색체 일 염색체는 초기 발달에 치명적입니다. 일 염색체가 종양에 나타나지만 이러한 종양에서 세포주를 유도하는 것이 어렵고 여러 비슷한 샘플을 제공할 수 없습니다. 따라서 Guanine phosphoribosyltransferase 플라스미드의 무작위 상염색체 통합, 염색체 비분리를 촉진하기 위해 유사분열 동안 디옥시 리보핵산 토포이소머라제의 부분적 억제, Guanine phosphoribosyltransferase의 보유 등에 대한 선택을 통해 안정적인 단일 염색체 인간 세포를 생성하기 위한 전략을 세울 필요가 있습니다. 이러한 방법들은 돌연변이를 쉽게 얻을 수 있는 방법으로써 가치가 있기 때문입니다. 이러한 방식들은 또한 열성 유전자 및 유전자 각인에 대한 정보를 제공하는 부분적 포유동물 일 염색체를 생성하는 데 사용할 수 있습니다. 일염색체성 포유류 세포주는 몇 가지 이유로 실험에 요긴하게 사용될 수 있습니다. 생쥐 배아는 거의 모든 염색체에 대해 단일체로 생산되지만 초기 배반포 단계와 후기 배반포 단계 사이의 초기 착상 후 짧은 기간에 빠르게 소멸합니다. 일 염색체를 가진 동물의 조기 사망률은 치명적인 유전자의 반수체 발현보다는 투여량 또는 각인 효과에 의해 발생합니다. 이 결과는 인간에게도 적용될 수 있습니다. 따라서 인간에게서 유전자 투여 및 각인 효과를 연구하기 위해서는 이염색체 및 유래된 동계 단일체 인간 세포주가 필요합니다. 인간의 상염색체 열성 돌연변이체를 분리하는 데에는 인간 단염색체 계통도 바람직합니다. 온도에 민감한 조건부 치사를 포함하여 많은 유용한 세포 주기 및 디옥시리보핵산 복구 돌연변이가 반수체 효모에서 얻어졌습니다. 포유류 시스템은 복잡해 보이며, 포유류 유전학은 쉽지 않습니다. 왜냐하면 생존 가능한 생식 계열 돌연변이, 또는 우성 또는 엑스 염색체 연관 체세포 돌연변이만이 일반적으로 검출 가능하기 때문입니다. 다행히도 일부 형질 전환된 설치류 세포는 열성 상염색체 돌연변이를 생성합니다. 특히 중국 햄스터 종에서 추출한 세포주를 살펴보면, 이러한 세포주들은 다소 재배열된 핵형을 가지며, 게놈의 상당한 부분이 구조적으로 단일 염색체이거나 기능적으로 반접합성으로 나타났습니다. 이는 아마도 비정상적인 각인의 결과로 추측됩니다.

 

세포 주기의 불완전성

디옥시리보핵산의 복구 및 세포주기 돌연변이, 또는 게놈이 불안정한 세포를 포함한 유사한 계통의 많은 돌연변이들이 생성되었습니다. 그러나 이들은 인간 돌연변이가 왜 생겨나는지를 완벽하게 설명하지는 못하고 있다. 게놈의 일부는 기능적으로 이배체로 남아 있습니다. 연구가 힘든 것은 형질전환된 설치류 세포가 인간 세포와 중요한 부분에서 차이를 보인다는 점입니다. 설치류의 세포들은 매우 다른 디옥시리보핵산의 절단 복구 시스템과 손상 후 디옥시리보핵산의 다른 합성 활동 방식을 가지고 있으며, 세포 주기 체크포인트를 가지고 있습니다. 인간 종양 생검은 일반적으로 열성 돌연변이가 원칙적으로 분리될 수 있는 단일체를 가진 세포를 포함합니다. 대부분의 하나의 염색체를 가진 단일 염색체는 종양에서 치명적이지 않은 것으로 보입니다. 그러나 종양에서 배양된 세포주를 확립하는 것은 시간이 많이 걸리고 다른 동계 모노솜을 제공할 수 없습니다. 대신, 형질 전환된 또는 인간 계통에서 4번 염색체를 포함하여 실행 가능하고 안정적인 단일 염색체를 생성하기 위한 일반적인 전략을 적용할 필요가 있습니다. 이 방법은 자매 염색분체의 디옥시리보핵산을 분해하는 유사분열 디옥시리보핵산 토포이소머라제의 교란을 포함하며 효모에서 후기 염색분체 분리에 필수적입니다. 토포이소머라제의 높은 수준의 화학적 억제제는 유사하게 포유동물 세포의 분리를 완전히 차단합니다. 어떤 효모는 허용 온도에서도 자발적인 염색체 손실이 증가하기 때문에, 인간 유사분열 토포이소머라제의 부분적 억제가 하나 또는 몇 개의 염색체의 분리를 방지하여 단일 염색체 및 삼염색체 딸을 생성하는 것을 방지하는 것으로 나타남을 확인했습니다.