Биологи научились превращать чешую в перья
Образование перьев и чешуи обусловлено активностью одного-единственного гена. Контролируя его работу, ученые сумели вырастить кур с оперенными ногами и пальцами.
Перья и чешуя, ногти и когти, волосы и шерсть — родственные производные кожи. Все они сложены в основном из близких друг другу белков семейства кератинов. Именно из чешуи некогда произошли перья, и развиваются они сходными путями. Недавно это еще раз подтвердили швейцарские биологи, показавшие, как «перенастройка» всего лишь одного гена позволяет выращивать у птиц перья вместо обычных чешуек на ногах. Статья опубликована в журнале Science Advances.
Ученым известно, что формирование перьев, волос, чешуи и подобных структур у зародыша начинается с появления специальных утолщений — плакод. В свою очередь, образование плакод контролируется белками сигнального пути SHH (Sonic Hedgehog). Поэтому Мишель Милинкович (Michel Milinkovitch) и его коллеги из Женевского университета решили выяснить, как повлияет стимуляция SHH на рост перьев у куриных эмбрионов.
Эти эмбрионы просты в работе, а особенно удобны тем, что, просвечивая созревающее яйцо мощной лампой, можно видеть все детали процесса развития птицы. Такие наблюдения и проводили ученые, взяв яйца у бройлерной породы кур, для которой характерны большие задние лапы и пальцы, лишенные перьев и покрытые чешуей. В кровоток зародышей впрыскивали молекулы SAG, активирующие сигнальный путь SHH, и затем следили за результатом.
Оказалось, такое воздействие ведет к появлению перьев даже на тех участках тела, которые у этой породы в норме остаются «голыми». Чешуя превратилась в перья, причем изменения оказались постоянными, и даже у взрослых птиц лапки были покрыты ими. Генетический анализ показал, что у таких кур сигнальный путь SHH оставался активирован, в отличие от контрольной группы, которая не получала SAG и сохранила чешуйчатые лапки.
«Эти результаты показывают, что крупный эволюционный скачок от чешуи к перьям не потребовал больших изменений в геноме. Для этого оказалось достаточно изменений в экспрессии всего одного гена», — отметил профессор Милинкович. По-видимому, именно гибкая регуляция работы сигнального пути SHH позволила животным развить разнообразные производные кожи, будь то перья, шерсть или ногти.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
В эпоху искусственного интеллекта и стремительного развития технологий знание языка становится инструментальной компетенцией, а умение работать с учетом культурного контекста — стратегической. В День филолога, кандидат педагогических наук Екатерина Щавелева, заведующая кафедрой иностранных языков и коммуникативных технологий НИТУ МИСИС рассказывает, как гуманитарное образование приобретает новую ответственность и какое будущее у межкультурной коммуникации.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии