искуственная ДНК

Намедни на моем блоге обсуждалась связанная с той, что будет освещена на этой странице и это не случайно — тема регенерации сильно увлекает ученых-биологов не только последнее десятиление или годы. Способность некоторых видов животных восстанавливать части своего тела — регенировать их — весьма интересна в перспективе получения таких возможностей для живых существ с более высокой организацией и развитием — млекопитающих. Главным образом, разумеется, людей.

Биологи, на этот раз, занялись исследованием возможностей одного из представителей земноводных — мексиканской саламандры (аmbystoma mexicanum). Это существо, как и многие ее родственники,  всего за пару недель может восстановить поломанные кости, порванные мускулы, нервы и прочие важные органы. По сравнению с возможностями человека к регенерации органов в виде отращивания волос и ногтей, способности саламандры потрясающие. Что упоминать о регеративных возможностях людей, если у саламандры не вызывает серьезной «обеспокоенности» даже перелом позвоночника или потеря глаза!

мексиканская саламандра

Итак, исследователи Института Макса Планка (Германия) взяли да и секвенировали геном аксолотля, личинки мексиканской амбистомы (саламандры), разновидности земноводных, и определили в нем ключевые гены, отвечающие за регенерацию конечностей. По словам ученых, теперь у них в руках есть карта, указывающая путь к восстановлению поврежденных тканей.

Сделать все было непросто, ведь ее геном амбистомы состоит из 32 миллиардов пар оснований ДНК, то есть в 10 раз больше, чем у человека. На сегодня это самый крупный набор генов, который смогли записать ученые. Этого результата удалось добиться при помощи платформы PacBio, которая позволяет секвенировать за один «рид» большое количество фрагментов. Тем не менее, ученым понадобилось провести 72 миллиона отдельных прочтений участков ДНК, чтобы потом другая программа смогли сшить их воедино.

Затем, в ходе анализа генома, исследователи обнаружили несколько уникальных для мексиканской саламандры и других амфибий генов, которые экспрессируются в процессе регенерации. Любопытно, что гены PAX3, которые считались ранее жизненно необходимыми для развития организма, полностью отсутствуют у этих животных, а их функции выполняет родственный ген PAX7.

Разумеется, до появления возможности регенерации конечностей людям еще очень далеко, но секвенирование генома аксолотля — большой шаг к пониманию того, как эта способность развивается и функционирует. А в ближайшем будущем благодаря этому открытию ученые смогут найти новые методы заживления ран и восстановления поврежденных тканей у людей.

Добавить комментарий