Генетики узнали, как наши предки потеряли хвосты
Ученые из США пришли к выводу, что встраивание самокопирующегося участка ДНК в один из регионов гена ТВХТ привело к тому, что далекие предки людей и человекообразных обезьян лишились хвостов.
Считается, что потеря хвоста у группы приматов, в которую входят гориллы, шимпанзе и люди, произошла около 25 миллионов лет назад. Тогда предки людей и человекообразных обезьян отделились от основной ветви обезьян Старого Света. После этого у человекообразных обезьян стало формироваться меньше хвостовых позвонков, что в конце концов привело к утрате хвоста и появлению копчика. Причина потери хвоста до сих пор не известна, но многие исследователи полагают, что этому способствовало то, что приматы стали больше времени проводить на земле, а не на деревьях.
Ген ТВХТ открыла генетик Надежда Добровольская-Завадская в далеком 1927 году при изучении действия радиации на организм мышей. Ученая узнала, что мутации в одной из двух копий этого участка ДНК приводит к появлению на свет мышей с короткими хвостами. Позже этот участок ДНК в самом деле обнаружили и описали. Так ученые выдвинули идею о том, что мутации в гене ТВХТ привели к потере хвоста, но как именно это произошло, никто не знал. Да и после открытия ТВХТ ученые выявили более ста других генов, изменения в которых влияют на форму и длину хвоста млекопитающих. Поэтому загадка оставалась неразгаданной.
Исследователи из Нью-Йоркского университета здоровья (США) изучили то, насколько сильно различается структура 140 генов, предположительно, связанных с формированием хвоста у млекопитающих, в геноме людей, человекообразных обезьян и многих других теплокровных животных. Выводы ученых представлены в журнале Nature.
Молекулярным биологам удалось выявить девять уникальных для приматов и людей мутаций в этих генах, которые существенно влияют на их функции. Но лишь одна из таких мутаций влияла на рост хвоста и не вызывала сбоев в других частях тела. Она была связана с генетической вставкой под названием Alu (одного из самокопирующихся блоков ДНК, на долю которого приходится около 10 процентов от общей длины генома приматов) в ген ТВХТ, которая приводит к неправильному считыванию информации с гена. В результате этого вырабатывается укороченная версия белка ТВХТ, не способная запускать программу роста хвоста.
Ученые создали генно-модифицированных мышей, в геном которых внесли соответствующие изменения в структуре ТВХТ. Выяснилось, что у грызунов с вставкой Alu наблюдались различные дефекты хвостов, а у некоторых они отсутствовали вовсе. Кроме того, мутация сделала мышей подверженными расщеплению позвоночника, что нехарактерно для этого вида млекопитающих, но иногда наблюдается среди людей (примерно на одного ребенка из тысячи). По мнению ученых, это говорит о том, что мутации, лишившие хвостов наших предков, также сделали их уязвимыми к этому дефекту развития нервной трубки у эмбриона.
Telegram 
Дзен 
VK Группа физиков-теоретиков из Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова МФТИ с коллегами разработала теорию оптической памяти на основе особого типа лазеров — поляритонных. Они показали, что такая система способна «запомнить» поляризацию, записанную одним фотоном, и удерживать ее в течение наносекунд.
В Университете МИСИС усовершенствовали технологию нанесения защитных электропроводящих покрытий на медные изделия, широко используемые в качестве элементов скользящих электроконтактов, например, в токосъемниках. Метод увеличивает прочность соединения покрытий с подложкой на 17%.
Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
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