Шестиногий эмбрион мыши с дополнительными конечностями вместо гениталий был создан учеными. Это звучит как научная фантастика, но любопытное существо, у которого также есть несколько внутренних органов вне тела, не было создано намеренно. Скорее, это был беспрецедентный результат исследования, которое, в свою очередь, показало, как трехмерная структура ДНК может влиять на развитие эмбриона. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Все началось, когда биолог развития Мойзес Мальо и его коллеги изучали Tgfbr1 — рецепторный белок, который особенно важен для эмбрионального развития. Команда инактивировала ген, ответственный за выработку белка, в эмбрионах мышей, находящихся примерно на полпути развития, намереваясь исследовать, как это изменение повлияло на развивающийся спинной мозг.
Вместо этого они обнаружили нечто неожиданное: у одного из биоинженерных эмбрионов были две дополнительные ноги вместо гениталий.
«Не я выбирал проект, проект выбрал меня», — рассказал Малло журналу Nature о неожиданном повороте исследования.
В ходе эмбрионального развития тело формируется поэтапно, начиная с головы и заканчивая хвостом. На первом переходном этапе происходит переход от развития головы к развитию туловища; а во втором - от туловища до хвоста. Этот последний переход включает значительную реорганизацию эмбриональных структур.
Известно, что Tgfbr1 – или рецептор трансформирующего фактора роста-бета типа 1, если использовать его полное название – играет ключевую роль в переходе от туловища к хвосту, а также в контроле формирования задних конечностей и наружных половых органов.
Широко признано также, что у большинства четырехлапых животных наружные половые органы и задние конечности развиваются из одних и тех же ранних (примордиальных) структур.
Исследуя феномен шестиногих мышей, Малло и соавторы обнаружили, что Tgfbr1 помогает определять, станут ли эти структуры гениталиями или конечностями. Они поняли, что это происходит за счет изменения способа сворачивания ДНК в клетках структуры. В результате деактивация белка меняет экспрессию других генов – по крайней мере, в этом странном случае это означало дополнительные конечности и отсутствие гениталий.
«Мы показываем, что, несмотря на большое эволюционное расстояние от предкового состояния, ранний зачаток наружных гениталий мыши сохранил способность принимать судьбу задних конечностей», — объясняют исследователи в своей статье.
Теперь они надеются выяснить, может ли Tgfbr1 изменить структуру ДНК в других системах и сыграет ли он роль в развитии рептильного «двойного пениса», известного как гемипенис.
«Наша работа обнаруживает замечательную пластичность тканей, что может иметь потенциальное значение в эволюции задних конечностей/генитальной области четвероногих [позвоночных с четырьмя конечностями], и определяет дополнительный механизм активности Tgfbr1, который также может способствовать контролю других физиологических или патологических процессов», - заключают они.
Окаменелость из Бразилии проливает свет на происхождение динозавров и крокодилов
Задолго до того, как динозавры стали господствовать на континентах и появились современные крокодилы, их предки уже переживали решающий этап в своей эволюционной истории. Именно в этом древнем мире, вскоре после…
Ученые наконец-то объяснили происхождение странных лестниц на склонах холмов
В многих частях мира крутые травянистые склоны испещрены узкими, ровными ступенями, известными как террасы. Они озадачивают наблюдателей уже более века. Каждая ступенька имеет плоскую поверхность и наклонный подступенок, расположенные длинными…
Биологи выяснили, какие мутации в нейронах связаны с чрезмерным потоотделением
Молекулярным биологам удалось обнаружить, что избыточное потоотделение появляется у некоторых людей при наличии мутаций в натриевых ионных каналах в их нейронах, ответственных за управление функционалом потовых желез. Открытие поможет быстро…
МО: за ночь над Россией сбили 140 украинских БПЛА
Российские средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили над регионами РФ, акваториями Азовского и Черного морей 140 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение ночи в…
ВС России ударили по предприятиям ВПК и логистическим центрам в Киеве и области
ВС РФ нанесли массированный удар по предприятиям ВПК и логистическим центрам в Киеве и Киевской области, по объектам инфраструктуры порта Южный. Об этом сообщили в Минобороны России Цели поразили высокоточным…
Шуваев: в Белгородской области за сутки при атаках ВСУ погибли два человека
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области 96 раз за минувшие сутки. В результате атак два человека погибли в Белгородском и Грайворонском округах, девять человек, в том числе ребенок, получили…
Подготовку к возможному нападению на Сербию возглавит немец
Евросоюз назначил нового спецпредставителя в Косово: начиная с сентября им станет Дирк Шубель. Прежд...
Космический телескоп обнаружил, как черные дыры питаются сами собой
Благодаря космическому телескопу Джеймса Уэбба (JWST) астрономы получили возможность заглянуть в мех...
Парадокс нашего времени, молодым человеком могут считать лет до 40, при этом кризис среднего возраста может наступить в 30.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".