Chimera (Norsk)

Chimera, i genetikk, en organisme eller vev som inneholder minst to forskjellige sett med DNA, som ofte stammer fra fusjonen av så mange forskjellige zygoter (befruktede egg ). Begrepet er avledet fra kimæren i gresk mytologi, et ildpustende monster som var en del løve, en del geit og en del drage. Chimærer skiller seg ut fra mosaikker, organismer som inneholder genetisk forskjellige populasjoner av celler som stammer fra en enkelt zygote, og fra hybrider, organismer som inneholder genetisk identiske populasjoner av celler som stammer fra et kryss av to forskjellige arter. Inkludert blant de forskjellige kjente typene av dyrekimærer er dispermiske og tvillingkimærer, mikrokimærer og parthenogenetiske og androgenetiske kimærer. (For informasjon om fenomenet i planter, se kimære.)

I dispermiske kimærer smelter to egg som er blitt befruktet av to sæd sammen, og produserer et såkalt tetragametisk individ – et individ som stammer fra fire kjønnsceller, eller kjønnsceller. (Under normale omstendigheter, i fravær av zygotefusjon, resulterer to befruktede egg i produksjonen av dizygotiske eller broderlige tvillinger.) Dispermisk kimerisme kan også forekomme når en zygote smelter sammen med en befruktet polarkropp (en liten degenerativ celle produsert av egg celledeling). De forskjellige vevene i tetragametiske kimærer består av celler avledet fra en eller begge zygoter; for eksempel, mens en vevstype kan bestå av celler fra en zygote, kan andre vev bestå av celler fra den andre zygoten eller kan være cellulære kompositter av begge zygoter. Indikasjoner på tetragametisk kimerisme inkluderer øyne som avviker i farge, patchwork hudfarging og tvetydige ytre kjønnsorganer, noe som er et tegn på hermafroditisme (som har både mannlige og kvinnelige reproduksjonsorganer). I de fleste tilfeller er det imidlertid ingen observerbare symptomer på tetragametisk kimerisme, og tilstanden oppdages bare gjennom omfattende genetisk analyse når standardtester, som histokompatibilitetstesting for vevstilpasning før organtransplantasjon, viser uvanlige resultater.

Når to zygoter ikke gjennomgår fusjon, men utveksler celler og genetisk materiale under utvikling, produseres to individer, eller tvillingkimærer, hvorav den ene eller begge to genetisk forskjellige cellepopulasjoner. De mest kjente eksemplene på tvillingskimerisme er blodkimærer. Disse individene produseres når blodanastomoser (forbindelser) dannes mellom morkakene til dizygotiske tvillinger, og muliggjør dermed overføring av stamceller mellom de utviklende embryoene. Når blodkimerisme involverer mannlige og kvinnelige tvillinger, resulterer kvinnelig eksponering for mannlige hormoner i freemartinsyndrom, der kvinnen er maskulinisert; dette ses ofte hos storfe og sjelden hos mennesker. I humane blodkimærer av samme kjønn kan kimerisme oppdages ved rutinemessig blodtyping, når uventede resultater fremmer ytterligere genetisk undersøkelse. mors mikrokimerisme) eller etter blodtransfusjon (transfusjonsassosiert mikrokimerisme) eller organtransplantasjon. Den fysiologiske betydningen av mikrochimerisme er dårlig forstått. For eksempel, mens det er bevis for at det kan være assosiert med forsinket overfølsomhetsimmunrespons hos fostre og mødre, har andre studier funnet sammenhenger mellom mikrokimerisme og autoimmune lidelser og hudsykdom.

Andre typer kimærer inkluderer parthenogenetiske og androgenetiske kimærer. Førstnevnte kan produseres når et befruktet egg generert gjennom parthenogenese (en form for aseksuell reproduksjon) smelter sammen med en normal zygote. Partenogenese i naturen er generelt begrenset til lavere planter og virvelløse dyr, og forhindres hos pattedyr ved genomisk innprenting (foreldreansett bestemt genuttrykk). Imidlertid har pattedyr parthenogenetiske kimærer blitt utviklet eksperimentelt og brukes ofte til studier av utviklingsgenetikk. Mens menneskelige parthenogenetiske kimærer virker usannsynlige, rapporterte forskere et slikt tilfelle i 1995.

Androgenetiske kimærer består av celler som inneholder den normale kombinasjonen av maternelle og faderlige kromosomer og celler som inneholder to sett med faderlige kromosomer (faderlige isodisomi).Androgenetiske kimærer fra pattedyr som genereres eksperimentelt, overlever sjelden til fødselen og er ofte rammet av alvorlige utviklingsforstyrrelser. Hos mennesker kan tilstanden oppstå naturlig, selv om den vanligvis ender med embryonal død. Menneskelige androgenetiske kimærer ser ut til å oppstå gjennom sammensmelting av en normal zygote med et egg som mangler sin egen kjerne, men som har blitt befruktet og inneholder en duplikat av kjernen i fosteret.