• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.07.2023
Сергей Васильев
881

Биологи модифицировали мышей неандертальским геном

5.2

Ген GLI3 участвует в развитии скелета позвоночных, и у неандертальцев с денисовцами отличался от нашего. Чтобы выяснить, как он влиял на строение их тела, японские ученые внесли этот ген в ДНК лабораторных мышей.

Черепа неандертальцев (в центре) и денисовцев (справа) были заметно более вытянутыми, чем у людей современного типа (слева)
Черепа неандертальцев (в центре) и денисовцев (справа) были заметно более вытянутыми, чем у людей современного типа (слева) / ©blog.adafruit.com / Автор: Pinaria Caprarius

Неандертальцы и денисовцы имели слегка отличающийся от нашего ген GLI3, который регулирует развитие тела. Обычно нарушения в его работе ведут к тяжелым деформациям скелета и появлению увеличенного количества пальцев. Однако небольшие отличия в GLI3 у наших вымерших родственников не создавали опасных аномалий. Зато они могли — по крайней мере отчасти — определять их анатомию, включая форму черепа и грудной клетки. Это было показано на мышах, которым внесли GLI3, характерный для неандертальцев и денисовцев. О работе рассказывается в статье, которая еще готовится к публикации в рецензируемом издании, но уже доступна в библиотеке препринтов bioRxiv.

Ген GLI3 кодирует одноименный белок, играющий важную роль в эмбриональном развитии позвоночных. Он определяет формирование скелета, и мутации в этом гене приводят к заметным, часто тяжелым нарушениям — например, появлению неправильного числа пальцев. Анализ древней ДНК вымерших неандертальцев и денисовцев показал, что их ген GLI3 слегка отличался от нашего, в результате чего белок содержал одну аминокислотную замену. При этом количество пальцев у них было обычным, и серьезных скелетных аномалий тоже не было.

С другой стороны, морфологически эти виды Homo отличались от нас. В частности, их череп был более низким и вытянутым, надбровные дуги — больше, грудная клетка — шире. Поэтому биологи из Медицинского университета префектуры Киото решили проверить, не связаны ли эти особенности с различиями в гене GLI3. Для этого они поставили серию экспериментов с лабораторными мышами.

Прежде всего Тадаши Номура (Tadashi Nomura) и его коллеги показали, что случайная дефектная версия GLI3 вызывает тяжелые аномалии развития, приводя к появлению мышей с серьезными деформациями черепа и полидактилией. Затем, используя технологию CRISPR/Cas, ученые внесли точечное изменение в этот ген, аналогичное замене, которая имелась в ДНК неандертальцев и денисовцев. Такие животные рождались с нормальным числом пальцев, однако с вытянутым черепом, деформированными ребрами и позвоночником.

Таким образом, удалось показать, что версия GLI3, характерная для наших древних родственников, не приводила к опасным аномалиям (или изменению числа пальцев), но могла отчасти определять особенности морфологии их тела. «Эти характеристики соответствуют особенностям их образа жизни и, возможно, были выгодными для вымерших гоминин», — заключили авторы работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 15:47
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

7 часов назад
Березин Александр

В нашу эпоху растительная биомасса планеты находится на рекордно высоком уровне как минимум за последние 50 тысяч лет. Теперь исследователи установили, что пик этого пика пришелся на 2020-е — время, в которое живем мы. Причины «рекорда среди рекордов» предсказал советский ученый много десятков лет назад.

Позавчера, 11:00
НИУ ВШЭ

Исследователи из ВШЭ и Лондонской школы гигиены и тропической медицины установили 15 ключевых мотивов человеческого поведения. Изучив взгляды, предпочтения и поступки людей с точки зрения эволюционной теории, они показали, как мотивы переплетаются и формируют привычки и отношения между людьми.

Позавчера, 15:47
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

4 февраля
ФизТех

Физики из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН, работающие над фундаментальными проектами в области физики плазмы и управляемого ядерного синтеза, объявили о значительных продвижениях в изучении безнейтронной (без выделения нейтронов) реакции ядерного синтеза протон–бор. Исследование демонстрирует новый подход к синтезу, который может стать основой для создания экологически чистых источников энергии в будущем.

4 февраля
Андрей

Ученые неоднократно подходили к произведениям искусства со своими инструментами и концепциями в поисках скрытых авторских замыслов. Иногда находят на картинах редкие природные явления или законы физики, которые еще не были достаточно сформулированы. В новой статье группа исследователей проанализировала путешествия Одиссея в классической поэме Гомера и нашла, что автор следовал фундаментальным идеям устройства Вселенной, которым подчиняются физические и математические системы.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

13 января
Юлия Трепалина

Многие предпочитают вступать в романтические отношения с людьми примерно своего возраста, но есть и пары с существенной возрастной разницей. Международная группа ученых недавно на крупной выборке людей проследила за изменениями возраста партнеров на старте отношений в разные годы жизни.

14 января
Елизавета Александрова

По распространению сейсмических волн в недрах Земли геологи словно «сканируют» планету и обнаруживают все больше интересных особенностей ее внутреннего строения. Недавно очередное такое исследование заставило ученых особенно внимательно рассмотреть то, что скрывается под Тихоокеанской литосферной плитой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно