Drosophila melanogaster, köznyelven gyümölcslégyként ismert, továbbra is az orvosbiológiai tudomány egyik leggyakrabban használt modellszervezete. Több mint száz éve az alacsony költség, a gyors generációs idő és a kiváló genetikai eszközök nélkülözhetetlenné tették a legyet az alapkutatáshoz. Számos molekuláris Eszköz hozzáadása lehetővé tette a Modellrendszer számára, hogy lépést tartson a legújabb fejlesztésekkel. Ebben a számban különböző szerzők példákat mutatnak be arra, hogy a Drosophila-t jelenleg hogyan használják, és szerintük milyen irányban mozog a rendszer. Az emberi betegségek modellezésétől a sejtek morfogenezisének boncolásáig, valamint a viselkedésig és az öregedésig ez a kérdés a legyek jelenlegi felhasználását és a légykutatás más modellekre gyakorolt hatását vizsgálja.
miért választották a légyet kutatásra, nehéz lehet történelmileg meghatározni, de előtérbe kerülése jól dokumentált . Thomas Hunt Morgan a legyet használta az öröklés kromoszómális elméletének bizonyítására, amely azt mutatja, hogy a fehér gén az X kromoszómán tartózkodott, amely megállapításért alaposan megérdemelt Nobel-díjat kapott . Ő és protokling-ja ezután meghatározta a genetika számos alapelvét, beleértve a röntgensugarak mutációs arányokra gyakorolt hatását, amelyekért Hermann Muller szintén Nobel-díjat kapott . Ezekből a felfedezésekből származott a kiegyensúlyozó kromoszómák generálása, egy speciális kromoszóma-készlet, amely megakadályozza a rekombinációt egy sor DNS-inverzió révén. Ezek az eszközök lehetővé teszik a kutatók számára, hogy komplex állományokat tartsanak fenn több mutációval az egyes kromoszómákon generációkon keresztül, ami előrelépést tett a legyek elsődleges genetikai rendszerévé . Az ilyen genetikai eszközök egyre összetettebb genetikához és összetettebb problémákhoz vezettek. Például Seymour Benzer, aki híres a gének topológiájának bakteriofág felhasználásával történő kidolgozásáról, Drosophilához fordult, hogy tanulmányozza a gének viselkedésre gyakorolt hatását . Munkája nagyban hozzájárult a biológia egyik nagy vitájához, nevezetesen ahhoz, hogy a gének mennyire járulnak hozzá a magasabb agyi funkciókhoz, ezt az előrelépést egyszerű genetikai és összetett mozaikkísérletekkel, okos vizsgálatokkal párosítva valósította meg a viselkedés érdekes változásainak megfigyelésére.
a Drosophila kutatás modern korszaka valóban elindult, amikor az embriót alaposan elemezték a fejlődésében részt vevő gének szempontjából . Ez a munka a fejlődésbiológia számos területét elindította, és újabb Drosophila Nobel-díjhoz vezetett . Az alapvető felfedezés az volt, hogy a diszkrét gének szabályozzák a fejlődés különböző aspektusait. Sok ilyen génről kiderült, hogy homológ azokkal, akik részt vesznek az emberi fejlődésben és a betegségekben. Ezeket a géneket több millió éves evolúció során konzerválták, és legyekben könnyen és gyorsan tanulmányozhatók voltak. Ez a terület fellendüléséhez vezetett, mivel egyre több kutató látta a legyek potenciálját az alapvető és alkalmazott kérdések feltevésére, valamint egyre okosabb molekuláris eszközök kifejlesztésére ezeknek a kérdéseknek a kezelésére. Például a kémiai mutagenezist sok éven át használták új mutációk létrehozására, amelyeket érdekes fenotípusok után szűrtek, majd gondos genetikai feltérképezés, kromoszóma séta, végül génklónozás . Jelenleg a MiMIC transposon rendszert alkalmazzák a Drosophila Genom összes génjének megcélzására, null mutációkat és platformot biztosítva a fehérje címkézéshez, a génexpresszió nyomon követéséhez és sok más funkcióhoz exoncsere-megközelítéssel . Ezek a CRISPR/Cas9 knockout/knockin és a túlexpressziós stratégiákkal együtt lehetővé teszik a genom bármely génjének inaktiválását, címkézését és túlexpresszióját a projekt megkezdésétől számított heteken belül. Ezzel a megközelítéssel az emberi betegséggel kapcsolatos bármely gén vagy akár allél is tanulmányozható legyekben. Valójában ezek a megközelítések, és még sok más, genetikai eszköztárba kerültek, hogy teszteljék az emberi betegségek génjeit a Drosophila – ban .
mivel a kutatási költségvetés reálértéken csökken, könnyű figyelmen kívül hagyni az alapkutatást egy olyan elvont és idegesítő állatban, mint a gyümölcslégy. A modellszervezet-kutatás könnyű célpont lehet egy politikus vagy újságíró gyors viccének, és sokkal könnyebb igazolni az emberekre vagy az emberből származó anyagokra fordított kutatási kiadásokat, mivel a “fordítás” sokkal nyilvánvalóbb az ilyen tanulmányokban. Azonban az emberi vizsgálatok rendkívül drágák és nagyon lassúak, így a modellszervezetek kutatása a legjobb, legolcsóbb módja annak, hogy bármi bonyolultabbat tanulmányozzanak. Ebben a számban a szerzők feltárják a repülési kutatások legújabb fejleményeit, és összehasonlítják azokat más modellszervezetek közelmúltbeli fejlődésével. Ez a terület továbbra is élénk és izgalmas, a laboratóriumok a legyeket használják a kábítószer-felfedezésben, a biotechnológiában, a regeneratív biológiában és az orvostudományban. A modellszervezetek kutatásának jövője fényes.