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…
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…
«Пропавшие» чёрные дыры существуют, и ученые теперь знают почему
Появились самые убедительные на сегодняшний день доказательства существования недостающей полосы масс черных дыр, причем этот пробел начинается примерно в 45 раз превышающей массу Солнца. Данное исследование проясняет давнюю загадку о…
МО: за ночь над регионами России за ночь сбили 381 украинский БПЛА
Российские средства ПВО перехватили и уничтожили в течение ночи над регионами РФ, акваториями Азовского и Черного морей 381 украинский БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение ночи в…
ВС РФ нанесли удары по портам Украины, задействованным в интересах ВСУ
ВС России ночью продолжили нанесение ударов по портам Украины, задействованным в интересах ВСУ. Как сообщили в Минобороны России, в порту Одесса поражены резервуары с горюче-смазочными материалами (ГСМ) для ВСУ. ТАСС…
Свыше 400 БПЛА ВСУ летели на Московский регион. Последствия атак
Попытка атаки на Москву, предпринятая вражескими беспилотниками за минувшие вечер и ночь, стала одной из крупнейших за несколько лет. Об этом свидетельствуют подсчеты ТАСС, сделанные на основе данных, опубликованных мэром…
Прибалтику разрывает от грез про ядерное оружие
Страны Прибалтики, похоже, охвачены ядерной лихорадкой. Руководители Латвии, Литвы и Эстонии провозг...
У животных есть генетический переключатель, который переводит их в зимний режим
С сокращением светового дня и похолоданием воздуха некоторые животные не просто немного замедляют св...
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)".