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
В Нью-Йорке может рухнуть 300-метровый небоскреб, причем не один
Власти твердят, что все безопасно, но статистика неумолима: более сотни жалоб, полторы сотни нарушений, больше сотни штрафов...
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...