2,6 тыс

Генетики нашли участки ДНК, позволяющие животным заново отращивать потерянные конечности

❋ 4.4

Высокие способности к регенерации связали с «настройкой» некоторых генов с помощью соседних регулирующих фрагментов ДНК.

©Nadine Grimm, FLI

Животные обладают разными способностями к регенерации поврежденных и потерянных тканей и конечностей. Миноги и костистые рыбы могут отращивать даже фрагменты спинного мозга, что совершенно недоступно для млекопитающих. Предполагается, что эти способности контролируются регуляцией соответствующих генов. Такие регуляторные элементы — участки ДНК, расположенные по соседству с самими генам — называют «усилителями регенеративного ответа» (RRE, Regeneration-Responsive Enhancers).

Поиски RRE провела группа Алехандро Санчеса Альварадо (Alejandro Sánchez Alvarado) из Института медицинских исследований имени Стоуэрса в Канзасе. Для этого ученые рассмотрели геномы двух видов рыб, данио-рерио (Danio rerio) и нотобранха Фурцера (Nothobranchius furzeri), которые способны отращивать потерянные хвостовые плавники. О результатах этой работы они сообщают в статье, опубликованной в журнале Science.

Ткани хвостового плавника нотобранха регенерировали всего за шесть дней после ампутации по яркой горизонтальной линии
Ткани хвостового плавника нотобранха регенерировали всего за шесть дней после ампутации по яркой горизонтальной линии / ©Wei Wang

Авторы отмечают, что этих рыб разделяет около 230 миллионов лет раздельной эволюции. Видимо, в силу этого гены, которые активировались у них после ампутации, практически не совпадали. Однако те редкие участки, которые оказались общими, работали не только у рыб, но и у каирских мышей (Acomys cahirinus) — после удаления части уха. Эти грызуны известны довольно высокими для млекопитающих способностями к регенерации. А вот у обычной домовой мыши (Mus musculus), которая такими способностями не отличается, ничего подобного обнаружено не было.

Важнейшим из генов, которые проявляли активность при регенерации и у рыб, и у мышей, оказался ген INHBA, кодирующий регуляторный белок ингибин бета А. В свою очередь, активность INHBA контролировалась расположенной по соседству некодирующей последовательностью — RRE. У рыб эти последовательности были практически одинаковы, но у людей выглядят совершенно иначе. Дополнительные эксперименты подтвердили их роль. Удаление у рыб RRE или замена на человеческие нарушала их способности к отращиванию ампутированных плавников.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий