09 НОЯ, 01:15 МСК
USD (ЦБ)    98.0726
EUR (ЦБ)    105.5679

Генетическая тайна гигантских океанских существ наконец раскрыта

10.02.2024 10:00
Комментарии

Согласно недавнему исследованию ученых из Института биологии Университета Кампинас в Бразилии, большие различия в размерах среди видов китообразных, включая дельфинов, китов и морских свиней, во многом объясняются активностью определенных участков генов.

Например, синие киты (Balaenoptera musculus) могут достигать гигантских 30 метров (98 футов) в длину, в то время как дельфин-афалина (Tursiops truncatus) обычно не достигает длины более 3,5 метров. Новое исследование не только помогает объяснить эти огромные различия в размерах, но и может способствовать развитию методов лечения рака.

Исследователи изучили последовательность ДНК, которая предшествует части гена, кодирующей белки, называемой промоторной областью. Исследование промоторной области гена NCAPG выявило интригующие взаимоотношения между китообразными.

Более того, вполне возможно, что выявленная регуляторная последовательность может играть роль в управлении любой неконтролируемой пролиферацией клеток у животных, адаптированных к массовому росту.

Китообразные делятся на две четко определенные группы; Mysticeti, к которому относятся все усатые киты, такие как горбатые, и Odontoceti, к которым относятся киты с зубами, как кашалоты, и дельфины. Однако, несмотря на такую ​​четкую эволюционную классификацию, всю группу водных млекопитающих можно разделить и по-другому.

«Мы обнаружили в промоторной области гена NCAPG разделение на особей длиной более или менее 10 метров – гигантов и негигантов», – говорит Фелипе Сильва, первый автор новой статьи и генетик из Института биологии Университета Кампинас в Бразилии.

Предыдущие исследования той же группы показали, что ген NCAPG, по-видимому, благоприятствует эволюции гигантских китообразных. Новые данные о промоторе и кодирующих областях этого гена позволяют предположить, что он играет важную роль в том, что китообразные вырастают до огромных размеров.

Активность гена во многом зависит от промоторной области, которая является своего рода регулятором экспрессии генов. Сильва и его команда обнаружили, что белки, контролирующие размер, были более активны у гигантских китообразных по воле их конкретных промоторов. Напротив, у китообразных длиной менее 10 метров эти же гены действуют как ингибиторы, ограничивающие выработку этих белков и, как следствие, размер животного.

«Наши результаты не меняют эволюционное древо группы, но представляют собой новое доказательство того, что гигантские размеры имеют геномную основу», — говорит генетик Мариана Нери из Института биологии Университета Кампинас в Бразилии.

Белки, регулирующие размер тела, были более активны у гигантских китообразных, что объясняет, почему кашалот (Physeter macrocephalus), который является гигантским, но имеет зубы, более тесно связан с Mysticeti, которые также являются гигантскими, но лишены зубов.

Те же самые гены были ингибиторами у китообразных длиной менее 10 метров, что объясняет генетическую связь между беззубым полосатиком длиной 8,8 метра (Balaenoptera acutorostrata) и другими зубатыми негигантскими китообразными.

«Анализ других генов подтверждает эволюционно сложившиеся группы», — объясняет Нери. «Это означает, что характеристики малых полосатиков и кашалотов, вероятно, являются конвергентными адаптациями — схожими чертами, которые развиваются независимо в отдельных группах разными путями».

Несмотря на ожидание возникновения опухолей у животных с большим количеством клеток, у гигантских китообразных наблюдается исключительно низкая заболеваемость раком.

Затем исследователи проанализировали регуляторные области четырех генов, белково-кодирующие последовательности которых ранее были изучены. Некодирующие последовательности, включающие регуляторные элементы, такие как промоторы и энхансеры, играют роль в координации времени и места экспрессии генов.

«Было важно проанализировать кодирующие и некодирующие части геномов этих китообразных, поскольку оба оказались значимыми для этих признаков, которые, как показал анализ, очень быстро развивались у этих животных», — объясняет Сильва.

Команда предположила, что эти регуляторные регионы могут не только влиять на размер китообразных, но и влиять на их способность подавлять рак.

«У людей тоже есть эти гены, поэтому было бы интересно узнать больше о том, как они подавляют образование опухолей у этих животных», — говорит Нери. «Такие знания могут помочь в разработке будущих методов лечения рака, например, путем активации или ингибирования определенных участков генома».

Спасибо, что читаете «Капитал страны»! Получайте первыми самые важные новости в нашем Telegram-канале или Вступайте в группу в «ВКонтакте» или в «Одноклассниках»

Комментировать (без регистрации)

Написать комментарий

правила комментирования
  1. Не оскорблять участников общения в любой форме. Участники должны соблюдать уважительную форму общения.
  2. Не использовать в комментарии нецензурную брань или эвфемизмы, обсценную лексику и фразеологию, включая завуалированный мат, а также любое их цитирование.
  3. Не публиковать рекламные сообщения и спам; сообщения коммерческого характера; ссылки на сторонние ресурсы в рекламных целях. В ином случае комментарий может быть допущен в редакции без ссылок по тексту либо удален.
  4. Не использовать комментарии как почтовую доску объявлений для сообщений приватного характера, адресованного конкретному участнику.
  5. Не проявлять расовую, национальную и религиозную неприязнь и ненависть, в т.ч. и презрительное проявление неуважения и ненависти к любым национальным языкам, включая русский; запрещается пропагандировать терроризм, экстремизм, фашизм, наркотики и прочие темы, несовместимые с общепринятыми законами, нормами морали и приличия.
  6. Не использовать в комментарии язык, отличный от литературного русского.
  7. Не злоупотреблять использованием СПЛОШНЫХ ЗАГЛАВНЫХ букв (использованием Caps Lock).
Отправить комментарий


Капитал страны
Нашли ошибку на сайте? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter
Отметьте самые значимые события 2021 года:
close
check_box check_box_outline_blank Демонстратор будущего двигателя для многоразовой ракеты-носителя в Свердловской области
check_box check_box_outline_blank Демонстратор нового авиадвигателя ПД-35 в Пермском крае
check_box check_box_outline_blank Полет МС-21-300 с крылом, изготовленным из российских композитов в Иркутской области
check_box check_box_outline_blank Открытие крупнейшего в РФ Амурского газоперерабатывающего завода в Амурской области
check_box check_box_outline_blank Запуск первой за 20 лет термоядерной установки Токамак Т-15МД в Москве
check_box check_box_outline_blank Создание уникального морского роботизированного комплекса «СЕВРЮГА» в Астраханской области
check_box check_box_outline_blank Открытие завода первого российского бренда премиальных автомобилей Aurus в Татарстане
check_box check_box_outline_blank Старт разработки крупнейшего в Европе месторождения платиноидов «Федорова Тундра» в Мурманской области
check_box check_box_outline_blank Испытание «зеленого» танкера ледового класса ICE-1А «Владимир Виноградов» в Приморском крае
check_box check_box_outline_blank Печать на 3D-принтере первого в РФ жилого комплекса в Ярославской области
Показать ещеexpand_more