Расшифрован геном большой белой акулы
Данные, полученные учеными, возможно, помогут в лечении рака.
Международная группа исследователей из США, Португалии и России расшифровала геном большой белой акулы и нашла причины удивительных регенеративных способностей этих животных. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Эволюционный биолог Майкл Стэнхоуп (Michael Stanhope), который участвовал в исследовании, пожаловался, что найти деньги на изучение генома акул чрезвычайно сложно. Зачастую финансируют исследования приматов или домашнего скота, но акулы, по его мнению, гораздо интереснее, ведь они появились примерно 400 миллионов лет назад — задолго до того, как амфибии вышли на сушу, — но до сих пор процветают.
Большие белые акулы примечательны еще тем, что могут достигать в длину шести метров и жить до 70 лет. По словам биологов, увеличенный размер тела и большая продолжительность жизни повышают риск развития раковых опухолей, но среди акул это заболевание наблюдается редко. Более того, они способны заживлять даже самые серьезные и опасные для жизни раны всего за несколько недель. Расшифровка генома помогла узнать причины таких способностей.
Во-первых, белые акулы имеют массивный геном — в нем 41 пара хромосом, в отличие от человека, у которого всего 23 пары. Во-вторых, в нем находится самое большое количество генов, ответственных за свертывание крови и формирование новой плоти, среди всех изученных позвоночных. В-третьих, белые акулы выработали механизм, который позволяет им, несмотря на размер и продолжительность жизни, избегать рака.
Авторы заметили механизм молекулярной адаптации в многочисленных генах, имеющих значение в поддержании стабильности генома. Этот механизм — своеобразная защита против накопления повреждений в ДНК. Например, его присутствие отметили в генах, связанных с репарацией ДНК.
Кроме того, исследователи нашли в геноме большое количество так называемых прыгающих генов, или транспозонов (передвигающиеся участки ДНК), и длинные диспергированные повторы (LINEs). Именно пролиферацию LINEs ученые назвали причиной эффективной репарации ДНК.
Сотрудник частного некоммерческого Университета Нова Саутистерн Махмуд Шивджи (Mahmood Shivji) рассказал о том, какую пользу может принести открытие:
«Нестабильность генома — причина многих заболеваний человека. Теперь же мы увидели, что природа уже разработала собственные хитроумные стратегии для поддержания стабильности генома. Отсюда мы можем извлечь информацию, которая пригодится в борьбе с раком и поможет улучшить методы лечения ран».
Чтобы проверить, действительно ли ДНК акул позволяет им чаще избегать опухолей, биологи из Корнеллского университета собираются провести эксперимент на мышах. Они поместят стабилизирующие геном участки ДНК в генетический материал трансгенных мышей и подвергнут их воздействиям канцерогенов.
Ранее ученые обнаружили, что исчезновение больших белых акул в южноафриканских водах привело к появлению семижаберных акул — высших хищников из другой среды. Семижаберные акулы — живые ископаемые, похожие на своих родственников из юрского периода, у которых было семь жабр вместо пяти.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.
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.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
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.
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.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
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