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
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Собаки поднялись на новую ступень эволюции
Третья стадия одомашнивания — что это значит?...
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Окаменелости в Индии рассказали о самом раннем случае разделки слонов людьми
Это произошло не менее 300 тысяч лет назад....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....
Режиссер фильма «Я, робот» утверждает, что Илон Маск крадет его идеи
Смех смехом, но новые проекты Маска удивительно похожи на кадры из фильма....