Метод локалізації фокуса дії мутації на карті презумптивних органів дрозофіли.

Дуже часто мутація, що проявляється на рівні поведінки дрозофіли, торкається відповідних рецепторних або ефекторних систем. Однак така ситуація спостерігається не завжди. Учені вивчили гіперкінетичних мутантів дрозофіли. Поведінка цих мутантів характеризується тиковидними посмикуваннями ніжок під час анестезії. Цей ефект виявляється в гомозиготних по цій мутації самиць і самців.

При вивченні різних мозаїків по цих мутаціях виявили, що, для прояву описаного поведінкового дефекту, грудний сегмент повинен бути мутантним. Генотип голови, ноги, черевця не впливає на гіперкінетичну поведінку. Іншими словами, мутантна нога дуже часто не проявляє описаного синдрому. У білатеральних мозаїків поведінка лівих ніг не залежить від поведінки правих.

Дані, отримані при вивченні різних мозаїків, продемонстрували високу кореляцію між зовнішнім фенотипом кутикули грудного відділу й проявом тику. Однак ця кореляція не була абсолютною, у деяких особин з мутантною кутикулою не спостерігалося посмикування ніжок і, навпаки, особини з нормальним генотипом грудного відділу іноді проявляли патологічну поведінку. Ці дані можна витлумачити в такий спосіб: не завжди генотип кутикули грудей відбиває генотип структури, відповідальної за даний синдром. У деяких, хоча й рідких, випадках генотип морфологічних маркерів не відповідає генотипу регулюючої досліджувану поведінку структури. Тому, природно, постає питання, як локалізувати ті внутрішні структури, які відповідальні за формування мутантного фенотипу, і як ідентифікувати їхній генотип у мозаїків.

Для цього був запропонований метод ембріонального картування або метод локалізації мозаїчних границь на бластулі. В основу методу був покладений розроблений Стертевантом принцип картування генів на хромосомі шляхом визначення частоти рекомбінацій, яка є функцією відстаней між ними.

У 1929 р. Стертевант запропонував той самий принцип для складання мозаїчної карти бластодерми. Частота появи особин з різним генотипом тих або інших частин тіла повинна залежати від відстані між ділянками бластодерми, з яких виникають ці частини. Стертевант вивчив близько 400 мозаїків, але не обробив отримані дані. Через 40 років по його даних була складена карта бластули («fate map»).

С. Бензер також з метою складання карти бластули вивчив 700 мозаїчних мух. Він оцінив відстані між ембріональним положенням різних структур і побудував карту розташування ембріональних зачатків зовнішніх частин тіла на поверхні бластули (Рис. 6.6.).

Рис. 6.6. Карта ембріональних зачатків на поверхні бластули (а - голова; б — груди; в — крило; г — головний мозок; д — вентральна нервова система).

Бензер увів одиницю відстані між ембріональним положенням різних структур, названу на згадку Стертеванта «Стертом». Один «стерт» — це відстань, еквівалентна можливості, що в 1% випадків серед усіх вивчених мозаїчних мух дві структури будуть мати різний генотип.