Развитие эмбриона и рака запускают одни и те же молекулярные механизмы
Ученые выяснили, что экспрессия генов начинается у эмбриона сразу после оплодотворения, а не спустя несколько дней, как считалось ранее. Кроме того, в активации этого процесса участвуют те же молекулярные механизмы, что запускают развитие раковой опухоли. Результаты исследования предлагают новые возможности для создания противораковых препаратов.
После оплодотворения экспрессия генов в образовавшейся зиготе останавливается. Для дальнейшего эмбрионального развития, конечно, необходимо включение генов, однако долгое время оставалось загадкой, как и когда это происходит. В течение десятилетий ученые считали, что гены человеческих эмбрионов «молчат» несколько дней после оплодотворения, а активация генома происходит примерно на стадии восьми клеток. До этого момента зародыш синтезирует все необходимые ему белки на основе матричных РНК, полученных от матери.
Однако секвенирование РНК одиночных клеток, проведенное сотрудниками Университета Бата и Кембриджского университета (Великобритания), показало, что у человеческих эмбрионов экспрессия генов начинается уже на стадии одной клетки. Это происходит практически сразу после оплодотворения, которое само по себе запускает транскрипцию, активируя факторы транскрипции, уже содержащиеся в яйцеклетке.
Другим удивительным открытие стало то, что первые гены, которые экспрессируются в эмбрионе, активируют связанные с раком факторы транскрипции, в том числе протоонкогенные белки MYC и MYCN. Результаты исследования опубликованы в журнале Trends in Cell Biology.
Ученым крайне мало известно о том, как начинается рак. Как правило, к тому времени, когда его диагностируют, болезнь уже прогрессирует. Данные о факторах, запускающих развитие опухоли, позволили бы разрабатывать новые методы диагностики и лечения онкологических заболеваний. Процесс оплодотворения предсказуем, и за ростом эмбриона легко можно наблюдать в лабораторных условиях, поэтому сходство эмбрионального развития с развитием опухоли представляет собой многообещающий результат.
Активация экспрессии генов эмбриона, вероятно, связана с эпигенетическими изменениями в способе упаковки генома. Фосфорилирование и другие модификации, которые происходят с геномом во время оплодотворения, могут активировать транскрипционные факторы яйцеклетки, чтобы инициировать активацию эмбрионального генома.
Экспрессированные гены лежат на молекулярных путях, связанных с раком. Одно из возможных объяснений заключается в том, что начало эмбрионального развития, как и превращение соматической клетки в раковую, инициируется эпигенетически, то есть запускается за счет модификаций ДНК, не изменяющих последовательность ее нуклеотидов.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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