Гениталии могут превратиться в ноги, если ДНК у эмбриона свернется неправильно

Ученые Научного института Гюльбенкяна в Оэйрасе, Португалия описали шестиногое животное, и это не насекомое: это мышь с двумя лишними конечностями на месте гениталий. Исследование этого генно-модифицированного грызуна показало, каким образом изменения в трехмерной структуре ДНК могут влиять на развитие эмбрионов. Ученые создали шестиногий эмбрион мыши. И вот зачем У типичного эмбриона мыши (слева) четыре конечности. У эмбриона, в котором определенный ген был выключен во время развития, шесть конечностей, а несколько внутренних органов выступают из брюшной полости. Anastasiia Lozovska Удивительное многое в организме зависит не только от самой последовательности нуклеотидов в ДНК, но и от трехмерной форму, в которую ДНК сворачивается: свернется неправильно ДНК эмбриона, и гениталии превратятся в ноги.

Ученые Научного института Гюльбенкяна в Оэйрасе, Португалия описали шестиногое животное, и это не насекомое: это мышь с двумя лишними конечностями на месте гениталий. Исследование этого генно-инженерного грызуна показало, каким образом изменения в трехмерной структуре ДНК могут влиять на развитие эмбрионов

Биолог развития Мойзес Малло из Научного института Гюльбенкяна в Оэйрасе, Португалия, и его коллеги изучали один из рецепторных белков — Tgfbr1, который активно участвует в эмбриональном развитии. Уже во время развития эмбриона ученые отключили ген Tgfbr1 у мышей, чтобы увидеть, как эти изменения повлияют на развитие спинного мозга.

Затем аспирантка Малло Анастасия Лозовская обнаружила, что у одного из биоинженерных эмбрионов были гениталии, похожие на две дополнительные задние конечности. Ее открытие дало исследованию неожиданный направление. «Я не выбирал проект, проект выбрал меня», — говорит Малло.

3D-реконструкция скелета генетически измененного эмбриона показывает его дополнительные и нормальные конечности (пурпурный и бирюзовый цвета, соответственно). 3D-реконструкция скелета генетически измененного эмбриона показывает его дополнительные и нормальные конечности (пурпурный и бирюзовый цвета, соответственно).Anastasiia Lozovska. https://www.nature.com/articles/s41467-024-46870-z

Исследователям давно известно, что у большинства четвероногих животных и наружные половые органы (пенис или клитор), и задние конечности развиваются из одних и тех же примордиальных структур.

Когда команда Малло изучила феномен шестиногих мышей, ученые обнаружили, что Tgfbr1 направляет эти структуры на то, чтобы они стали либо гениталиями, либо конечностями, изменяя способ сворачивания ДНК в клетках структуры. Отключение белка изменило активность генов, что привело к появлению дополнительных конечностей и отсутствию настоящих наружных гениталий.

Эмбрионы и органоиды widget-interest

12 миллионов клеток — ученые создали полный атлас эмбриона мыши

 

Получены снимки человеческого эмбриона с самым высоким разрешением в истории науки

 

Удалось вырастить минимозг из клеток человека 

Исследователи надеются определить, влияют ли Tgfbr1 и его близкие аналоги на структуру ДНК в других системах, таких как метастатический рак, и на иммунную функцию. Они также изучают, лежит ли тот же механизм в основе развития рептильного гемипениса, двойного пениса, который у змей формируется из первичных органов вместо ног.

Источник
Комментарии 0
Оцените статью
WARHEAD.SU
Добавить комментарий