Новини науки

Ученые нашли участки ДНК, которые позволяют животным отращивать потерянные конечности

Способность к регенерации может быть связана с «настройкой» некоторых генов.

Ученые нашли участки ДНК, которые позволяют животным отращивать потерянные конечности

Ученые нашли у рыб участки ДНК, которые отвечают за регенерацию

Ученым из Института медицинских исследований имени Стоуэрса удалось обнаружить участки ДНК, которые позволяют животным отращивать потерянные конечности. По словам исследователей, высокая способность к регенерации может быть связана с «настройкой» некоторых генов с помощью соседних регулирующих фрагментов ДНК, сообщает Naked science.

Животные обладают разными способностями к регенерации поврежденных и потерянных тканей и конечностей. Так, некоторые костистые рыбы могут отращивать спинной мозг, что совершенно недоступно для млекопитающих.  Считается, что такая способность контролируются регуляцией соответствующих генов. Такие регуляторные элементы — участки ДНК, расположенные по соседству с самими генам — называют «усилителями регенеративного ответа» (RRE, Regeneration-Responsive Enhancers).

В ходе исследования ученые провели поиски RRE, рассмотрев геномы рыб двух видов: данио-рерио и нотобранха Фурцера, которые способны отращивать потерянные хвостовые плавники. По словам ученых, этих рыб разделяют 230 миллионов лет раздельной эволюции, поэтому гены, которые активировались у них после ампутации, почти не совпадали.  Но участки, которые оказались общими, работали не только у рыб, но и у каирских мышей после удаления части уха. Эти грызуны известны высокими для млекопитающих способностями к регенерации. У обычных домовых мышей, у которых таких способностей нет, ничего подобного замечено не было.

Важнейшим из генов, которые проявляли активность при регенерации и у рыб, и у мышей, оказался ген INHBA, кодирующий регуляторный белок ингибин бета А. В свою очередь, активность INHBA контролировалась расположенной по соседству некодирующей последовательностью — RRE. У рыб эти последовательности были практически одинаковы, но у людей выглядят совершенно иначе. Дополнительные эксперименты подтвердили их роль. Удаление у рыб RRE или замена на человеческие нарушала их способности к отращиванию ампутированных плавников.