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.
Утерянная рукопись Шрёдингера раскрывает неожиданный поворот в квантовой физике
Более 80 лет рукопись, написанная одним из основателей квантовой физики, пылится в австрийской библиотеке. Этот трехстраничный документ, обнаруженный историком физики Флавио Дель Санто из Женевского университета, является образцом краткости, но…
Ископаемые раннего кембрия переписывают генеалогическое древо морских звезд
Найденная в Китае окаменелость морского жука-землекопа возрастом 518 миллионов лет позволяет предположить, что общим предком морских звезд и их родственников был не роющий червь, а, вероятно, щупальцеобразное животное, питавшееся водой…
Из синхронизированных вибраций возникает странный новый кристалл времени
Для нас, смертных, течение времени одностороннее. Вчерашний день прошел, завтрашний еще впереди, и как бы точно и аккуратно часы ни отсчитывали секунды, мы никогда не сможем вернуться в момент, который…
МО: за ночь над регионами России сбили 616 беспилотников ВСУ
Силы ПВО РФ за ночь перехватили и уничтожили 616 беспилотников ВСУ над регионами России и акваториями Азовского и Черного морей. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ один человек погиб, семеро пострадали
ВСУ за прошедшие сутки 138 раз атаковали территорию Белгородской области. Один человек погиб, семеро пострадали, сообщил губернатор Александр Шуваев в "Максе". "За минувшие сутки ВСУ 138 раз атаковали территорию Белгородской…
Клычков: в Орле при разборе завалов после атаки ВСУ нашли тела трех человек
Тела трех погибших обнаружили во время разборов завалов после ракетного удара ВСУ по предприятию в Орле. Об этом сообщил в "Максе" губернатор Андрей Клычков. "В Орле продолжается ликвидация последствий террористической…
Выборы президента в Бразилии внезапно стали важны для всего мира
В воскресенье Бразилия выберет президента, и по ряду причин этот выбор приобрел большое значение для...
Три из пяти массовых вымираний на Земле могли быть не такими, как считалось
Палеонтологи использовали машинное обучение для систематизации ископаемых данных в потенциально наиб...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
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)".