Уродство ради науки: зачем учёные создали шестилапый эмбрион мыши
В Португалии создали эмбрион шестилапой мыши с двумя дополнительными конечностями вместо гениталий. Сообщение о том, как получился генетически модифицированный грызун и что это значит для науки, опубликовали в журнале Nature Communications.
Биолог-эволюционист Мозес Малло из Научного института Гулбенкяна (IGC) с коллегами изучали один из белков, Tgfbr1, очень важный для развития эмбрионов. Учёные инактивировали ген Tgfbr1 у мышиных зародышей приблизительно на полпути эмбрионального развития. С помощью манипуляции учёные хотели понять, как внесённая «поломка» повлияла бы на развитие спинного мозга.
Затем Анастасия Лозовска, аспирантка из команды Малло, сообщила шефу: у одного из биоинженерных эмбрионов гениталии похожи на две дополнительные задние лапки. Так наблюдательность девушки направила исследование в неожиданное русло.
— Мозес Малло, биолог-эволюционист из IGC.
На заглавной иллюстрации — трёхмерная реконструкция скелетной составляющей конечностей модифицированного плода. Дополнительные задние лапки выделены фиолетовым. Жёлтым показано начавшееся окостенение.
На иллюстрации ниже для сравнения — нормальный мышиный эмбрион и лабораторный уродец. Как видим, дело не обошлось только лишь подменой лишними лапками гениталий. После отключения определённого гена у монструозного мышонка к тому же некоторые внутренние органы выперли из брюшной полости наружу, как огромная грыжа.

Собственно, науке давно известно, что у большинства животных с четырьмя конечностями и наружные половые органы (пенис либо клитор), и задние конечности развиваются из одних и тех же первичных структур. Но не были известны нюансы.
Когда команда Мозеса Малло подробнее изучила феномен шестилапого мышонка, они поняли, что Tgfbr1 направляет эти структуры на превращение либо в гениталии, либо в конечности, изменяя то, как именно сворачивается спираль ДНК в соответствующих клетках. Отключение критически важного белка изменило работу остальных генов таким вот ужасающим и радикальным образом.
Эмбриону не дали развиться в нормальную мышь вовсе не зря. Благодаря сделанному открытию биологи надеются в дальнейшем выяснить, влияет ли Tgfbr1 и его аналоги на структуру ДНК в других клеточных системах, в том числе в онкологических метастазах, а также на иммунитет. А ещё исследователи изучают, а не тот ли самый механизм приводит к образованию двойного пениса у змей, то есть не формируется ли у самцов парный половой орган вместо несбывшихся лапок.
Биолог-эволюционист Мозес Малло из Научного института Гулбенкяна (IGC) с коллегами изучали один из белков, Tgfbr1, очень важный для развития эмбрионов. Учёные инактивировали ген Tgfbr1 у мышиных зародышей приблизительно на полпути эмбрионального развития. С помощью манипуляции учёные хотели понять, как внесённая «поломка» повлияла бы на развитие спинного мозга.
Затем Анастасия Лозовска, аспирантка из команды Малло, сообщила шефу: у одного из биоинженерных эмбрионов гениталии похожи на две дополнительные задние лапки. Так наблюдательность девушки направила исследование в неожиданное русло.
Я не выбирал проект, проект выбрал меня
— Мозес Малло, биолог-эволюционист из IGC.
На заглавной иллюстрации — трёхмерная реконструкция скелетной составляющей конечностей модифицированного плода. Дополнительные задние лапки выделены фиолетовым. Жёлтым показано начавшееся окостенение.
На иллюстрации ниже для сравнения — нормальный мышиный эмбрион и лабораторный уродец. Как видим, дело не обошлось только лишь подменой лишними лапками гениталий. После отключения определённого гена у монструозного мышонка к тому же некоторые внутренние органы выперли из брюшной полости наружу, как огромная грыжа.

Собственно, науке давно известно, что у большинства животных с четырьмя конечностями и наружные половые органы (пенис либо клитор), и задние конечности развиваются из одних и тех же первичных структур. Но не были известны нюансы.
Когда команда Мозеса Малло подробнее изучила феномен шестилапого мышонка, они поняли, что Tgfbr1 направляет эти структуры на превращение либо в гениталии, либо в конечности, изменяя то, как именно сворачивается спираль ДНК в соответствующих клетках. Отключение критически важного белка изменило работу остальных генов таким вот ужасающим и радикальным образом.
Эмбриону не дали развиться в нормальную мышь вовсе не зря. Благодаря сделанному открытию биологи надеются в дальнейшем выяснить, влияет ли Tgfbr1 и его аналоги на структуру ДНК в других клеточных системах, в том числе в онкологических метастазах, а также на иммунитет. А ещё исследователи изучают, а не тот ли самый механизм приводит к образованию двойного пениса у змей, то есть не формируется ли у самцов парный половой орган вместо несбывшихся лапок.
- Дмитрий Ладыгин
- nature.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
Очередной миф Николая Карамзина полностью развеян российскими археологами
Оказалось, что Иван Грозный не убивал супругу своего младшего брата. Напротив, с княгиней Ульянией Углицкой случалась куда более таинственная и запутанная...
Самая запрещенная русская сказка: почему «Курочку Рябу» не любили ни цари, ни руководители СССР?
Чтобы эту историю можно было рассказывать советским детям, ее сюжет пришлось изменить самым радикальным образом. Но, может быть, это и к лучшему...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...
Почему на Иран обрушился черный дождь и насколько он опасен?
Экологи говорят: агрессивные действия США и Израиля поставили под угрозу здоровье миллионов людей по всей планете...
Гениальное ДНК-«мошенничество»: ученые раскрыли секрет рыбы, которая плевать хотела на главные законы биологии
100 000 лет успешного клонирования: амазонская моллинезия просто... копирует себя. И при этом удивительно успешно ремонтируют поврежденные гены, насмехаясь над...