Еще одна категория мутационных изменений – хромосомные аберрации – также могут влиять на функции ЦНС. Из млекопитающих наиболее изученными в этом отношении оказались мыши. Как известно, существует целый ряд хромосомных аномалий, возникновение которых в той или иной степени нарушает баланс физиологических процессов в организме. Наиболее известный и яркий пример трагического следствия подобного дисбаланса – так называемый синдром Дауна (см.: 8.6.5.6). В кариотипе мыши описаны практически все известные типы аномалий хромосом, достаточно подробно проанализировано их влияние на эмбриогенез (см.: Дыбан, Баранов, 1977), однако исследование поведения таких мутантов проводилось лишь в отдельных случаях. В кариотипе мыши описано большое число хромосомных транслокаций*. Линии мышей, носителей мутаций этой категории, поддерживаются в лабораториях и питомниках, как например в Джексо-новской лаборатории, наряду с другими инбредными мутантными линиями (см.: 8.1.1). Влияние хромосомных аномалий на функцию ЦНС и поведение мышей одним из первых предложил исследовать отечественный эмбриолог проф. А.П. Дыбан (1976). На основании данных по специфическому влиянию такого рода аномалий на ход эмбриогенеза мыши он предположил, что характер влияния хромосомных перестроек на поведение может зависеть от типа хромосомной перестройки. Первой работой в этой области был анализ способности к обучению реакции активного избегания у мышей-трисомиков по маркерной хромосоме 715, возникшей в результате транслокации – изменения строения хромосом 13 и 14 (Федоров и др., 1973). Мыши-трисомики, исследованные этими авторами, достоверно отставали в скорости приобретения навыка. Далее, в совместной работе А.П. Дыбана и B.C. Баранова с Л.В. Кру-шинским и его сотрудниками было проанализировано поведение мышей-носителей так называемых робертсоновских транслокаций". Мыши-носители таких хромосомных перестроек заметно не отличаются ни по физическому развитию, ни по плодовитости. В лабораторных условиях их разводят так же, как животных обычных лабораторных линий. Для анализа возможных особенностей поведения мышей с роберт-соновскими транслокациями был использован тест на способность Транслокация – разрыв одной или двух хромосом, вследствие чего участок одной хромосомы переносится на другую и/или образуется отдельная дополнительная хромосома "Робертсоновская транслокация – это слияние двух акроцентрических (т е палочковидных) хромосом с образованием одной мета- или субметацентрической Цитогенетические исследования показывают, что количество генетического материала при этих транслокациях заметно не изменяется (хотя область околоцентромерного гетерохроматина, по некоторым данным, оказывается измененной) к экстраполяции направления движения раздражителя, предложенный ранее Л.В. Крушинским (1986) для сравнения элементарной рассудочной деятельности животных разных видов, в частности крыс разного генотипа. Суть методики заключалась в следующем: через небольшое отверстие в стенке камеры предварительно лишенное пищи животное начинало пить молоко. Кормушка с молоком, расположенная за этим отверстием, могла свободно перемещаться вправо или влево от мыши, причем ей был виден только начальный участок этой траектории. Иными словами, мышь получала информацию об исчезновении пищи и о направлении, в котором она исчезла. Задача заключалась в том, чтобы подойти к той стороне стенки, в направлении которой переместилась кормушка. Если доля правильных решений задачи (от всего числа предъявлений теста) достоверно отличалась от 50%-го (случайного) уровня, можно было делать вывод о неслучайном выборе "правильного" направления поиска. Следует сразу отметить, что подавляющее большинство тестированных мышей инбредных линий и аутбредных стоков давали в среднем именно 50%-й (т.е. случайный) уровень решения этого теста. Способность к экстраполяции была проанализирована у значительного числа мышей, имевших в кариотипе робертсоновские транслокации разных хромосом. У животных Rb(6,15)1 Aid, Rb(9,14)6Bnr, Rb(16.17)7Bnr, Rb(5,19) 1 Wh (в скобках указаны номера хромосом, вовлеченных в слияние) доля правильных решений этого теста также не отличалась от 50%-го случайного уровня. В то же время при слиянии хромосом 8 и 17 (это были транслокации Rb(8,17)llem и Rb(8,17)6Sic, возникшие совершенно независимо и найденные в разных лабораториях) мыши были способны к экстраполяции (Крушинский и др., 1986). Они отличались и по способности к пространственной ориентации в лабиринте Морриса (см.: 8.6.7.2), но в данном тесте их показатели были достоверно хуже, чем у мышей с нормальным кариотипом (Leitingei ct al., 1994). Специальные эксперименты показали, что такие отклонения поведения связаны с наличием в кариотипе именно данной робертсоновской транслокации, поскольку они встречались у мышей с разным генетическим фоном (Крушинский и др., 1986). Эта хромосомная мутация – слияние хромосом 8 и 17 – вызывает также изменения в содержании мозговых моноаминов, что, несомненно, свидетельствуют о ее влиянии на фунцкию ЦНС. По-видимому, феномен отражает так называемый эффект положения – изменение функции генетических элементов в зависимости от местоположения их в геноме. Нельзя исключить, что слияние хромосом изменяет их пространственное расположение в интерфазном ядре, а это, в свою очередь, может повлиять на процессы экспрессии некоторых генов.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ВЛИЯНИЕ ПЕРЕСТРОЕК КАРИОТИПА НА ПОВЕДЕНИЕ МЫШЕЙ» з дисципліни «Основи етології і генетики поведінки»
