Vypnutím génu v ranom štádiu vývoja myší výskumníci objavili vznikajúceho šesťnohého embryonálneho cicavca.
Tento zvláštny výsledok posunul výskum miechy vývojových biológov Anastasie Lozowskej a Moises Mailo a ich kolegov z Gulbenkian Institute of Science v Portugalsku novým smerom.
„Ja som si nevybral projekt, projekt si vybral mňa,“ Mallow povedal na Sarah Rinddon správy o prírode,
Tím porovnal embryá myší vo veku 10 až 17 dní s pracovnými verziami príslušných génov a bez nich. TGFBR1čo je kód pre TGFBR1 Receptorový proteín.
Tgfbr1 prispieva k signálnej dráhe, ktorá smeruje od kmeňa k chvostu do vytvoreného tela. Táto dráha poskytuje bunkám vyvíjajúceho sa embrya pokyny „vyrobte zadnú končatinu“ alebo „vonkajšie genitálie“.
Ako embryo cicavca rastie, vytvára štruktúry postupne od hlavy po chvost. Na začiatku vývoja sa genetický aparát posúva od zamerania sa na hlavu k rozširovaniu tela a položeniu základov pre hlavné orgánové systémy.
Neskôr nastáva druhý prechod, keď aktivácia génov v niekoľkých vrstvách tkaniva rozširuje trup a vytvára chvost.
Počas tohto procesu interakcie medzi novo vznikajúcimi tkanivami vytvárajú štruktúry potrebné pre telesné vylučovacie kanály a pohlavné orgány.
Zatiaľ čo nohy a ruky majú veľa spoločných génov, zadné končatiny a pohlavné orgány majú na začiatku procesu väčšiu podobnosť. Existuje určitý názor, že pochádzajú z rovnakej počiatočnej štruktúry primordia ako u predkov.
„Bude preto zaujímavé zistiť, či by mohli pomôcť nejaké mechanizmy súvisiace s vývojovou plasticitou, ktoré naša práca odhalí [explain] Absencia zadných končatín u hadov, ale ich prítomnosť u väčšiny jašteríc,“ Lozowska a kolegovia Čuduj sa,
Vedci zistili, že napriek dramaticky odlišnej polohe nôh navyše u embryí bez pracovnej verzie TGFBR1, Ostatné gény exprimované v týchto nohách sú podobné génom nájdeným v normálnych končatinách potkanov.
Obidva prívesky vychádzajú z troch vrstiev tkaniva, ktoré tvoria skoré embryo mezodermom, Vedci tvrdia, že keď sa bunky transformujúce sa na orgány tlačia smerom k okolitému tkanivu (endodermu), je možné, že dostanú správu, aby sa stali viac „nohami“, aby sa ďalej rozvíjali do deformovaných, ale zrelých orgánových štruktúr.
Lozowska a tím sa bližšie pozreli na DNA v mutantnom tkanive chodidla v porovnaní s kontrolnými myšami a identifikovali remodeláciu chromatínu – proteíny kontrolujúce prístup buniek k DNA boli zmenené na konfiguráciu „nohy“ namiesto „genitálneho“, ako som šiel. rozloženie.
Výskumníci stále nepoznajú presný mechanizmus medzi nimi TGFBR1 Potlačenie génov malo za následok vytvorenie ďalšieho páru nôh.
Viac pochopenia týchto základných procesov poskytne výskumníkom ďalšie nástroje na riešenie vývinových problémov a chorôb.
Tento výskum bol publikovaný v r komunikácia prírody,
