Sólin Sólin Rís 09:55 • sest 17:29 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 23:31 • Sest 10:07 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 08:39 • Síðdegis: 21:01 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 02:29 • Síðdegis: 14:54 í Reykjavík
Sólin Sólin Rís 09:55 • sest 17:29 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 23:31 • Sest 10:07 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 08:39 • Síðdegis: 21:01 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 02:29 • Síðdegis: 14:54 í Reykjavík
LeiðbeiningarTil baka

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=
Forsíða Náttúruvísindi og verkfræði Lífvísindi: almennt Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum?

Flokkun:

5.2.2026
Náttúruvísindi og verkfræði Lífvísindi: almennt

Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum?

Valgerður Jakobína Hjaltalín

Ávaxtaflugur (Drosophila melanogaster) eru litlu flugurnar sem sveima stundum í kringum lífræna ruslið á sumrin. Þær eru þó ekki eingöngu hvimleiðir gestir í eldhúsinu heldur hafa þær gegnt hlutverki einnar mikilvægustu tilraunalífveru erfðafræðinga um árabil. Kostir ávaxtaflugunnar sem tilraunalífveru eru ýmsir:[1][2]

  1. Stuttur kynslóðatími (um 10 dagar) auðveldar erfðafræðingum að gera tilraunir sem spanna margar kynslóðir. Jafnframt eignast þær mörg afkvæmi.
  2. Það er tiltölulega einfalt að halda flugurnar. Þær þurfa lítið pláss og takmarkaða umönnun. Af sömu ástæðum eru þær ódýrar í rekstri.
  3. Erfðamengi þeirra er lítið, um 15.000 gen. Þær hafa aðeins þrjú pör af A-litningum auk kynlitninga. Lítið erfðamengi og frumstæðari líffærakerfi en í spendýrum auðveldar vísindafólki að rannsaka hlutverk gena og ferla eins og til dæmis þroskun eða myndun krabbameina. Þrátt fyrir smæð erfðamengisins eiga um 75% sjúkdómstengdra gena mannsins sér samsvörun í erfðamengi ávaxtaflugunnar.
  4. Erfðamengi ávaxtaflugunnar hefur verið einstaklega vel kortlagt og til eru góðir gagnabankar um flugurnar, til að mynda flybase.org. Öflugar aðferðir og tól hafa verið þróuð (sjá dæmi hér fyrir neðan).

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Þrátt fyrir að Thomas Hunt Morgan (1866-1945) hafi ekki verið fyrstur til að rannsaka ávaxtafluguna má hiklaust segja að hann hafi komið henni á kortið sem tilraunalífveru fyrir rúmum 100 árum. Hann sneri sér að ávaxtaflugunni vegna þess að erfitt var að framkvæma rannsóknir á erfðum eiginleika í músum eða rottum, sem hafa mun lengri kynslóðatíma og eignast færri afkvæmi en flugan.

Þrátt fyrir að Morgan hafi efast um mendelskar-erfðir framan af, var markmið hans að kanna hvort hann gæti æxlað saman flugum og uppgötvað einhvers konar svipgerðir, svipað og Gregor Mendel (1822-1884) hafði gert áður með erturnar. Um tveimur árum síðar lá við uppgjöf þegar hann uppgötvaði loks hvíteyga flugu árið 1910, en augu ávaxtaflugunnar eru almennt rauð. Yrðu afkvæmi hvíteygu flugunnar þá einnig hvít? Með markvissum æxlunum gat Morgan fylgt eftir erfðum hvítu augnanna, sem kom í ljós að voru ríkjandi á X-litningi. Í framhaldi uppgötvaði hann ýmsar aðrar svipgerðir og sýndi fram á hvernig gen raðast á litninga. Jafnframt lýsti hann því hvernig gen geta endurraðast milli litninga og tíðni endurröðunar megi reikna út, en það byggir á fjarlægð milli gena á litningi. Fyrir þetta hlaut Morgan Nóbelsverðlaunin árið 1933.[3][4] Nú hafa tíu manns hlotið Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á ávaxtaflugunni (við sex tilfelli).[5]

Eins og nefnt var hér ofar eiga um 75% sjúkdómstengdra gena mannsins sér samsvörun í flugunni. Auk þess eru ýmsir boðferlar varðveittir, ásamt þroskunarfræðilegum ferlum, tauga- og meltingakerfi. Dæmi um rannsóknir þar sem ávaxtaflugur hafa gegnt lykilhlutverki eru ótalmörg. Ávaxtaflugur henta vel og hafa til dæmis verið notaðar til rannsókna í taugalíffræði, þroskunafræði, þróunarfræði, stofnerfðafræði, erfðafræði, efnaskiptum og öldrun. Hins vegar eru einstök líffæri misjöfn milli manna og flugna og hafa þær til að mynda ekki eiginlega blóðrás og líffæri þeirra og ónæmiskerfi eru mun einfaldari en manna. Ávaxtaflugur hafa til að mynda ekki bris, en í stað þess hafa þær sérhæfðar frumur sem gegna svipuðu hlutverki. Einnig hafa þær ekki eiginlega lifur, heldur hafa þær vef sem gegnir bæði hlutverki fituvefs og lifur.[6][7]

Ýmsar vísindalegar uppgötvanir hafa verið gerðar í ávaxtaflugum síðan Thomas Morgan lýsti niðurstöðum sínum í upphafi 20. aldar. Hlutverk margra gena voru skilgreind fyrst í flugunni, en þær henta afar vel til að gera stórar skimanir. Áður fyrr var algengt að valda handahófskenndum stökkbreytingum, til dæmis með ákveðnum efnum eða geislun, skima eftir nýjum svipgerðum og bera í framhaldi kennsl á genin bak við svipgerðina. Í dag er þó algengara að valda markvissum stökkbreytingum í geni af áhuga og athuga hvaða svipgerðir koma fram.[8][9]

Vísindagreinar sem innihalda leitarorðin <em>Drosophila melanogaster</em> sem hlutfall af öllum greinum inni á PubMed á sama tímabili.

Vísindagreinar sem innihalda leitarorðin Drosophila melanogaster sem hlutfall af öllum greinum inni á PubMed á sama tímabili.

Í dag hafa verið þróaðar fágaðar aðferðir og tól í ávaxtaflugunni. Ýmsar leiðir eru til staðar til að framkalla nákvæmar stökkbreytingar, til dæmis með CRISPR-aðferðinni eða stökklum. Það er þó óþarfi að finna upp hjólið í hvert sinn, en ávaxtaflugustofnar sem eru stökkbrigði um flest gen sem skilgreind hafa verið í flugunni eru nefnilega fáanlegir frá stofnasöfnum í heiminum. Þá er auðveldara að ýmist slá gen niður, það er koma í veg fyrir myndun prótíns, eða yfirtjá, það er framleiða meira af prótíninu en á sér stað náttúrulega. Prótín eru gjarnan merkt með flúrljómandi merki svo auðvelt sé að greina áhrifin í smásjá, eins og til dæmis má sjá á mynd hér fyrir neðan. Tjáningu má fá fram hvenær sem er og í hvaða vef sem er (fyrir áhugasama byggir það á kerfi sem kallast UAS-Gal4 og er ómissandi tól í verkfærakistu fluguvísindafólks). Með markvissum æxlunum má svo setja saman mismunandi stofna. Sem dæmi væri hægt að æxla stofni sem ber stökkbreytingu í krabbameinsvaldandi geni við annan stofn sem ber stökkbreytingu í geni sem við höfum áhuga á og þannig spyrja hvert hlutverk okkar uppáhaldsgens sé í krabbameinum.[10][11]

Heili úr ávaxtaflugulirfu. Heilafrumurnar eru litaðar bláar og mismunandi tegundir tauga eru litaðar í grænum og bleikum.

Heili úr ávaxtaflugulirfu. Heilafrumurnar eru litaðar bláar og mismunandi tegundir tauga eru litaðar í grænum og bleikum.

Tilvísanir:
  1. ^ Jón Már Halldórsson, 2018.
  2. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  3. ^ Arnar Pálsson, 2011.
  4. ^ Margrét Björk Sigurðardóttir, 2005.
  5. ^ Why fly? e.d.
  6. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  7. ^ Why fly? e.d.
  8. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  9. ^ Why fly? e.d.
  10. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  11. ^ Why fly? e.d.

Heimildir og myndir:

Höfundur

Valgerður Jakobína Hjaltalín

Valgerður Jakobína Hjaltalín

nýdoktor á Heilbrigðisvísindasviði HÍ

Útgáfudagur

5.2.2026

Spyrjandi

Olga, ritstjórn

Efnisorð

Tilvísun

Valgerður Jakobína Hjaltalín. „Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum?“ Vísindavefurinn, 5. febrúar 2026, sótt 5. febrúar 2026, https://visindavefur.is/svar.php?id=88317.

Valgerður Jakobína Hjaltalín. (2026, 5. febrúar). Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum? Vísindavefurinn. https://visindavefur.is/svar.php?id=88317

Valgerður Jakobína Hjaltalín. „Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum?“ Vísindavefurinn. 5. feb. 2026. Vefsíða. 5. feb. 2026. <https://visindavefur.is/svar.php?id=88317>.

Chicago | APA | MLA

Tengd svör

Skoða öll nýjustu svörin

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki

Senda grein til vinar

=

Af hverju eru ávaxtaflugur svona oft notaðar í vísindatilraunum?
Ávaxtaflugur (Drosophila melanogaster) eru litlu flugurnar sem sveima stundum í kringum lífræna ruslið á sumrin. Þær eru þó ekki eingöngu hvimleiðir gestir í eldhúsinu heldur hafa þær gegnt hlutverki einnar mikilvægustu tilraunalífveru erfðafræðinga um árabil. Kostir ávaxtaflugunnar sem tilraunalífveru eru ýmsir:[1][2]

  1. Stuttur kynslóðatími (um 10 dagar) auðveldar erfðafræðingum að gera tilraunir sem spanna margar kynslóðir. Jafnframt eignast þær mörg afkvæmi.
  2. Það er tiltölulega einfalt að halda flugurnar. Þær þurfa lítið pláss og takmarkaða umönnun. Af sömu ástæðum eru þær ódýrar í rekstri.
  3. Erfðamengi þeirra er lítið, um 15.000 gen. Þær hafa aðeins þrjú pör af A-litningum auk kynlitninga. Lítið erfðamengi og frumstæðari líffærakerfi en í spendýrum auðveldar vísindafólki að rannsaka hlutverk gena og ferla eins og til dæmis þroskun eða myndun krabbameina. Þrátt fyrir smæð erfðamengisins eiga um 75% sjúkdómstengdra gena mannsins sér samsvörun í erfðamengi ávaxtaflugunnar.
  4. Erfðamengi ávaxtaflugunnar hefur verið einstaklega vel kortlagt og til eru góðir gagnabankar um flugurnar, til að mynda flybase.org. Öflugar aðferðir og tól hafa verið þróuð (sjá dæmi hér fyrir neðan).

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Ýmis stökkbrigði af ávaxtaflugum hafa verið búin til með auðþekkjanlegar svipgerðir. Gen með auðþekkjanlegar svipgerðir eru oft notuð sem svokölluð merkigen, það eru gen sem nota má til að þekkja með auðveldum hætti þá litninga sem eru til staðar í afkomendum úr skipulögðum æxlunum.

Þrátt fyrir að Thomas Hunt Morgan (1866-1945) hafi ekki verið fyrstur til að rannsaka ávaxtafluguna má hiklaust segja að hann hafi komið henni á kortið sem tilraunalífveru fyrir rúmum 100 árum. Hann sneri sér að ávaxtaflugunni vegna þess að erfitt var að framkvæma rannsóknir á erfðum eiginleika í músum eða rottum, sem hafa mun lengri kynslóðatíma og eignast færri afkvæmi en flugan.

Þrátt fyrir að Morgan hafi efast um mendelskar-erfðir framan af, var markmið hans að kanna hvort hann gæti æxlað saman flugum og uppgötvað einhvers konar svipgerðir, svipað og Gregor Mendel (1822-1884) hafði gert áður með erturnar. Um tveimur árum síðar lá við uppgjöf þegar hann uppgötvaði loks hvíteyga flugu árið 1910, en augu ávaxtaflugunnar eru almennt rauð. Yrðu afkvæmi hvíteygu flugunnar þá einnig hvít? Með markvissum æxlunum gat Morgan fylgt eftir erfðum hvítu augnanna, sem kom í ljós að voru ríkjandi á X-litningi. Í framhaldi uppgötvaði hann ýmsar aðrar svipgerðir og sýndi fram á hvernig gen raðast á litninga. Jafnframt lýsti hann því hvernig gen geta endurraðast milli litninga og tíðni endurröðunar megi reikna út, en það byggir á fjarlægð milli gena á litningi. Fyrir þetta hlaut Morgan Nóbelsverðlaunin árið 1933.[3][4] Nú hafa tíu manns hlotið Nóbelsverðlaun fyrir rannsóknir á ávaxtaflugunni (við sex tilfelli).[5]

Eins og nefnt var hér ofar eiga um 75% sjúkdómstengdra gena mannsins sér samsvörun í flugunni. Auk þess eru ýmsir boðferlar varðveittir, ásamt þroskunarfræðilegum ferlum, tauga- og meltingakerfi. Dæmi um rannsóknir þar sem ávaxtaflugur hafa gegnt lykilhlutverki eru ótalmörg. Ávaxtaflugur henta vel og hafa til dæmis verið notaðar til rannsókna í taugalíffræði, þroskunafræði, þróunarfræði, stofnerfðafræði, erfðafræði, efnaskiptum og öldrun. Hins vegar eru einstök líffæri misjöfn milli manna og flugna og hafa þær til að mynda ekki eiginlega blóðrás og líffæri þeirra og ónæmiskerfi eru mun einfaldari en manna. Ávaxtaflugur hafa til að mynda ekki bris, en í stað þess hafa þær sérhæfðar frumur sem gegna svipuðu hlutverki. Einnig hafa þær ekki eiginlega lifur, heldur hafa þær vef sem gegnir bæði hlutverki fituvefs og lifur.[6][7]

Ýmsar vísindalegar uppgötvanir hafa verið gerðar í ávaxtaflugum síðan Thomas Morgan lýsti niðurstöðum sínum í upphafi 20. aldar. Hlutverk margra gena voru skilgreind fyrst í flugunni, en þær henta afar vel til að gera stórar skimanir. Áður fyrr var algengt að valda handahófskenndum stökkbreytingum, til dæmis með ákveðnum efnum eða geislun, skima eftir nýjum svipgerðum og bera í framhaldi kennsl á genin bak við svipgerðina. Í dag er þó algengara að valda markvissum stökkbreytingum í geni af áhuga og athuga hvaða svipgerðir koma fram.[8][9]

Vísindagreinar sem innihalda leitarorðin <em>Drosophila melanogaster</em> sem hlutfall af öllum greinum inni á PubMed á sama tímabili.

Vísindagreinar sem innihalda leitarorðin Drosophila melanogaster sem hlutfall af öllum greinum inni á PubMed á sama tímabili.

Í dag hafa verið þróaðar fágaðar aðferðir og tól í ávaxtaflugunni. Ýmsar leiðir eru til staðar til að framkalla nákvæmar stökkbreytingar, til dæmis með CRISPR-aðferðinni eða stökklum. Það er þó óþarfi að finna upp hjólið í hvert sinn, en ávaxtaflugustofnar sem eru stökkbrigði um flest gen sem skilgreind hafa verið í flugunni eru nefnilega fáanlegir frá stofnasöfnum í heiminum. Þá er auðveldara að ýmist slá gen niður, það er koma í veg fyrir myndun prótíns, eða yfirtjá, það er framleiða meira af prótíninu en á sér stað náttúrulega. Prótín eru gjarnan merkt með flúrljómandi merki svo auðvelt sé að greina áhrifin í smásjá, eins og til dæmis má sjá á mynd hér fyrir neðan. Tjáningu má fá fram hvenær sem er og í hvaða vef sem er (fyrir áhugasama byggir það á kerfi sem kallast UAS-Gal4 og er ómissandi tól í verkfærakistu fluguvísindafólks). Með markvissum æxlunum má svo setja saman mismunandi stofna. Sem dæmi væri hægt að æxla stofni sem ber stökkbreytingu í krabbameinsvaldandi geni við annan stofn sem ber stökkbreytingu í geni sem við höfum áhuga á og þannig spyrja hvert hlutverk okkar uppáhaldsgens sé í krabbameinum.[10][11]

Heili úr ávaxtaflugulirfu. Heilafrumurnar eru litaðar bláar og mismunandi tegundir tauga eru litaðar í grænum og bleikum.

Heili úr ávaxtaflugulirfu. Heilafrumurnar eru litaðar bláar og mismunandi tegundir tauga eru litaðar í grænum og bleikum.

Tilvísanir:
  1. ^ Jón Már Halldórsson, 2018.
  2. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  3. ^ Arnar Pálsson, 2011.
  4. ^ Margrét Björk Sigurðardóttir, 2005.
  5. ^ Why fly? e.d.
  6. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  7. ^ Why fly? e.d.
  8. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  9. ^ Why fly? e.d.
  10. ^ Yamaguchi & Yoshida, 2018.
  11. ^ Why fly? e.d.

Heimildir og myndir:...