211service.com
Zīdītāju sajaukšana
Aprīkojot peles ar DNS gabalu, kas vada spārnu attīstību sikspārņiem, zinātnieki ir radījuši grauzējus ar neparasti garām priekškājām, atdarinot vienu no sikspārņa spārna evolūcijas posmiem. Viņu darbs piešķir nozīmi domai, ka evolūcijas virzītājspēks ir gēnu kontroles atšķirības, nevis tikai mutācijas gēnu kodējošajos reģionos.
Sikspārnis: Zinātnieki pelēm iedeva DNS gabala sikspārņu versiju, kas pastiprina ekstremitāšu attīstībā iesaistītā gēna aktivitāti. Pelēm bija nedaudz garākas ekstremitātes nekā parastajām pelēm, parādot smalko evolūcijas spēku.
Nedaudz garākās transgēno peļu priekškājas padara tās līdzīgākas sikspārņiem, saka Nipams Patels , molekulārās un šūnu bioloģijas un integratīvās bioloģijas profesors Kalifornijas universitātē Bērklijā, kurš nebija iesaistīts darbā. Šķiet, ka tā ir smalka atšķirība, bet evolūcija darbojas ar šīm smalkajām atšķirībām.
Pētnieki koncentrējās uz gēnu Prx1, kam ir nozīme ekstremitāšu kaulu pagarināšanā zīdītājiem. Gēnu ekspresiju regulē cita DNS secība, ko sauc par Prx1 pastiprinātāju. Lai izpētītu, kā pastiprinātājs veido ekstremitāšu attīstību, Ričards Bēringers , Teksasas universitātes molekulārās ģenētikas profesors MD Andersona vēža centrs , un viņa kolēģi visā valstī ievietoja Prx1 pastiprinātāja sikspārņu versiju pelēm, lai tā kontrolētu peles Prx1 gēnu. Šiem transgēnajiem dzīvniekiem dzimšanas brīdī izveidojās priekškājas, kas bija vidēji par 6 procentiem garākas nekā parasti. Tā bija būtiska atšķirība, lai gan peles izskatās pēc pelēm, saka Bēringers. Viņi negrasās izlidot no būra. Pētnieki ziņo par savu darbu jaunākajā numurā Gēni un attīstība .
Lai pelēm būtu jebkāda iespēja lidot, tām ir jāizstrādā ļoti atšķirīgas priekškājas, piemēram, sikspārņiem, kas ir garākas un starp kauliem ir izstieptas membrānas. Bēringers saka, ka viņš vēlētos mēģināt aizstāt ekstremitāšu pastiprinātājus pelēm ar tiem, kas iegūti no citiem dzīvniekiem, piemēram, vaļiem vai valabijām.
Čārlzs Darvins apcerēja dažādu ekstremitāšu veidu attīstību Par sugu izcelsmi . Viņš rakstīja, sākot ar pamata ekstremitāšu modeli, secīgām nelielām modifikācijām, kas galu galā rada dažādas zīdītāju ekstremitātes, kuras mēs redzam mūsdienās: cilvēka rokas, sikspārņu spārnus, vaļu spuras.
Mēs domājam, ka tas, ko esam paveikuši, ir viena no šīm nelielajām modifikācijām, saka Bēringers. Varbūt evolūcijas laikā jums to būtu daudz, un ekstremitāte kļūtu daudz garāka, un varbūt daļa audu paliktu starp cipariem, galu galā novedot pie struktūrām, kas ļautu sikspārnim lidot.
Tas ir ļoti jauks pierādījums tam, par ko cilvēkiem jau kādu laiku ir aizdomas: ka regulējošās sekvences, nevis izmaiņas proteīnu sekvencēs virza evolūciju, saka. Sjūzena Makema , kurš vada Nacionālā vēža institūta Attīstības bioloģijas nodaļu Vēža izpētes centrs . Makems nebija iesaistīts Bēringera pētījumos.
Bēringera komanda arī atrada ko negaidītu. Kad pētnieki izveidoja mutācijas peles, kurām trūka peles Prx1 pastiprinātāja, dzīvniekiem izveidojās normāla garuma priekškājas. Tas liecina, ka vairāk nekā viens pastiprinātājs kontrolē Prx-1 gēna ekspresiju pelēm, nodrošinot to, ko Bēringers sauc par regulatīvo atlaišanu.
Kamēr ir viens eksemplārs, lai veiktu darbu, otrs eksemplārs var būt radošs, saka Anna Bērka , Veslijas universitātes bioloģijas asociētais profesors.