Вести.Ru 28 декабря 2017

Впервые расшифрован гигантский геном иглистого тритона

Фото: Вести.Ru
Исследователи из Каролинского института (Швеция) впервые расшифровали и упорядочили геном иглистого тритона (также известен как ребристый тритон, Pleurodeles waltl).
Это невероятно сложная работа, поскольку геном этого представителя саламандровых в шесть раз больше человеческого. Но, что самое главное, новые данные помогут учёным разгадать секрет регенерации земноводных. А они, напомним, способы запросто восстанавливать сложные ткани и части тела.
По словам специалистов, в ходе секвенирования генома иглистого тритона они обнаружили множество копий одной из групп микроРНК. Это малые некодирующие молекулы РНК длиной 18-25 нуклеотидов, которые у млекопитающих встречаются главным образом в эмбриональных стволовых клетках, а также в опухолевых клетках.
"Будет интересно выяснить, как регенерация во взрослом организме активирует эмбриональные гены, — рассказывает ведущий автор работы профессор Андрас Симон (András Simon). — Теперь необходимо провести функциональные исследования этих молекул микроРНК, чтобы понять их функцию в регенерации. Связь с раковыми клетками также очень интересна, особенно учитывая особую стойкость к появлению опухолей у новорождённых".
Несмотря на то, что обилие микроРНК в стволовых клетках довольно удивительно, само по себе оно не объясняет, каким образом саламандровым удаётся столь быстрая и качественная регенерация, отмечается в пресс-релизе.
Авторы предполагают, что всё дело в сочетании генов, уникальных для саламандровых, а также в том, как другие, более распространённые гены организуют и контролируют фактический процесс регенерации.
По словам исследователей, никто ранее не пытался полностью секвенировать геном иглистого тритона из-за его огромного размера. С технической и методологической точек зрения это огромный прорыв.
Симон поясняет, что лишь благодаря самым современным технологиям эксперты могут обрабатывать такие гигантские объёмы данных. Само по себе секвенирование длится не слишком долго, рассказывает учёный. По сути это воссоздание генома из аминокислотных или нуклеотидных последовательностей. А вот определение этих последовательностей как раз отнимает основную часть времени.
"Мы все понимали, каким это будет испытанием. Но сам факт, что это был некий вызов, сделал всё это ещё более захватывающим", — рассказывает соавтор исследования Ахмед Элева (Ahmed Elewa).
Команда уже привлекла к работе специалистов из других научных центров, чтобы разобраться, насколько полезной может быть расшифровка генома тритона для регенеративной медицины, а также чтобы проверить новые гипотезы посредством систематических сравнений с млекопитающими.
Ещё десять лет назад шведские учёные доказали, что саламандровые в течение четырёх недель могут воссоздавать абсолютно все клетки, которые погибают при болезни Паркинсона.
"Теперь мы можем углубиться в молекулярные процессы, лежащие в основе этой способности. Хотя мы проводим фундаментальные исследования, наши выводы, как мы надеемся, приведут к разработке новых стратегий восстановления для людей", — заключает Симон.
Научная работа его исследовательской группы опубликована в издании Nature Communications.
Напомним, что многих специалистов также интересуют регенеративные способности червей. Эти «гуру восстановления» отращивают заново головы. Причём порой это головы других видов, а иногда их может быть сразу две.
Тем временем геном живого ископаемого помог раскрыть секреты экстремального выживания.
Комментарии
Читайте также
Создана управляемая силой мысли инвалидная коляска
В России разработан прибор для анализа качества газа
В России испытана линия скоростной квантовой связи
SpaceX вывела на орбиту пять спутников связи
1