6 Марта 2019
МОСКВА, 6 марта. Ученые из США раскрыли генетические механизмы, комментирующие то, почему блокировка электромагнитных сигналов в теле плоских глистов иногда ведет к тому, что у них вырастает нежелательная голова вместо хвоста. Их изучение поможет вернуть людям способность к регенерации конечностей, говаривается в статье, опубликованной в Biophysical Journal. Решение большинства проблем в медицине связано с тем, насколько хорошо мы воспринимаем то, как клетки взаимодействуют друг с другом, создаю конкретные органы или ткани. Если мы поймем, как можно манипулировать этими процессами, мы сможем бороться с прирожденными уродствами, раком, дегенерацией и старением, — сообщил Майкл Левин (Michael Levin) из университета Тафтс (США).
В последние годы ученые находят все больше свидетельств такого, что устройство тела неандертальца и других живых существ, а также особенности их действия, задаются не только генами, но и тем, как упакована их ДНК и множеством других факторов, не связанных с передачей генетической вся информации.
Три года назад Левин и его коллеги выяснили, что процессом регенерации головы у червей-планарий руководят не только гены, но и электрические сигналы, коими обмениваются клетки этих беспозвоночных при отращивании утерянного хвоста или головной части тела. 25 октября 2018, 17:38Медики из США создали гель, ускоряющий рубцевание ран
Изучая этот процесс, команда Левина научилась заставлять червей отращивать чужие головы с совершенно иной архитектурой мозга, используя электрические сигналы, записанные при наблюдениях за ростом головы иных видов планарий.
Впоследствии ученые попытались пойти дальше и решили вырастить червя, имеющего две головы и ни одного хвоста. Год назад им удалось решить эту задачу, разрезав несколько десятков планарий на три части, отделив их головы и хвосты, и обработав эти обрубки спиртом октанолом, блокирующим передачу электрических сигналов между клетками.
Успешное завершение этих опытов, как отмечает Левин, заставило его задуматься о том, что играет в таком процессе первоочередную роль – электромагнитные сигналы или гены. Вполне возможно, что первые могут не дирижировать регенерацией, а просто отражать изменения в напористости тех участков ДНК, кои отвечают за восстановления потерянного ухажера или головы.
Для ответа на этот вопрос ученые провели еще одну серию подобных экспериментов. Они разрезали несколько планарий на части и проследили за тем, как менялся уровень активности отдельных генов, связанных с программами роста хвоста и головы, в первые часы после эта процедуры. Параллельно они наблюдали за флуктуациями в электрическом потенциале клеток, расположенных на краю проблемы.
Как оказалось, различия в силе на мембранах клеток в разнородных частях раны появились задолго до того, как поменялся уровень активности генов Wnt, notum и прочих участков ДНК, непосредственно отвечающих за формирование ранее не известных органов и конечностей. Это говорит о том, что именно электрические сигналы дирижировали генами, а не наоборот.
Дополнительным подтверждением этой гипотезы служит и то, что двуглавые черви создавались после разрезания их предка на части даже в том случае, если ученые обрабатывали их спиртом за неделю до такого, как проходила операция. Эта процедура, по словам исследователей, поменяла электрический внутренний потенциал тела планарии и запрограммировала ее на формирование второй головы при появлении серьезных повреждений. 23 мая 2017, 19:00Американские микробиологи вырастили первого двуглавого червя
Используя данные этих наблюдений, ученые создали компьюторную модель регенерации, которая очень точно предсказывает вероятность появления лишней головы или хвоста и описывает сам процесс их роста, опираясь на текущее состояние электрической памяти тела червя, как назвали это свойство Левин и его коллеги.
Эта виртуальная модель помогла биологам научиться управлять работой генов регенерации и вырастить новых затейливых червей, обладающих хвосто-головами изящного малых или крупных размеров и похожих по форме на привидений. Как надеются ученые, последующие опыты с электрическими свойствами клеток позволят им вернуть неандертальцу способность к регенерации в будущем.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....