Kiderült mi okozza az eltéréseket az állatok összetettségében

Sikerült azonosítani azokat a géneket amelyek meghatározzák egy állat összetettségét – vagyis azokat a géneket, amelyek miatt ilyen hatalmas különbség van az emberek és például a muslicák vagy a tengerisünök összetettsége között.

A hasonló állati sejtek közötti jelentős összetettségbeli különbségért egy fehérje tehető felelőssé, ami képes irányítani, hogy milyen ‘események’ történjenek a sejtek magjában.

“A legtöbb ember egyetért abban, hogy az emlősök, különösképpen az emberek, összetettebbek mint a férgek vagy a muslicák, anélkül hogy tudnák miért,” mondta Colin Sharpe, a kutatás vezetője a Portsmouth Egyetemről.“Ez a kérdés már hosszú ideje foglalkoztat engem és másokat is.”

“Az összetettség egyik általános mérési módja az, hogy megszámoljuk mennyi különböző sejttípus van egy állatban, azonban keveset tudunk arról, hogy az összetettség hogyan érhető el genetikai szinten. A genom összes génjének a száma nem hajthatja ezt előre, mivel ennek értéke csak nagyon kicsit változik a többsejtű állatok között, így más faktorok után kutattunk.”

Sharpe munkatársaival 9 állat – az embertől a csuklyás majomig és a férgektől a muslicákig – genetikai adait vizsgálta meg és az adatokból kiszámolta, hogy az állatok mennyire voltak eltérőek genetikai szinten.

A csapat felfedezett néhány olyan fehérjét, amik az átlagnál jobban reagáltak más fehérjékkel és kromatinokkal – a DNS csomagolt formájában a sejtmagban.

“Ezek a fehérjék tökéletes jelölteknek tűntek az állatok közötti összetettségbeli különbségek magyarázatára,” mondta Sharpe. “Arra számítottunk, hogy olyan géneket fogunk találni, amik direkt módon kapcsolódnak a DNS-hez, így befolyásolva a többi gént. Azonban nem ez volt a helyzet. Ehelyett olyan géneket fedeztünk fel, amik a ‘kromatinokkal’ lépnek interakcióba.”

“Az eredményeink arra utalnak, hogy az állati összetettségnek fontos összetevője bizonyos fehérjék megemelkedett képessége az egymás közötti interakcióra és ezzel a sejtmag kromatinjainak dinamikus rendeződésének irányítására.”

Az eredmények azért is fontosak, mivel a gyógyászattal foglalkozó tudósok erősen függenek attól, hogy az emberi betegségeket más állatoknál vizsgálják először. Amíg ennek általában jelentős haszna van, addig sokakat aggaszt, hogy a használt állatok igen egyszerűek és ezért megkérdőjelezhető, hogy egy összetettebb állatnál, mint az ember, is ugyanaz történik e, mint a vizsgált egyszerű állatnál.

Azzal, hogy jobban megértjük az állatok hogyan szerveződnek a genetikai szinten és ennek a korlátait, jobb döntéseket hozhatnak majd a tudósok a gyógyászati kutatásokban résztvevő állatok kiválasztásában.

A kutatócsapat már egy korábbi kutatásában – aelyben csupán a NCoR nevű gént vizsgálták – rájöttek három jelentős különbségre az emberek és a tengerisünök között.

Az első az, hogy az embereknél ez a gén – és valószínűleg több másik is – több másolatban van jelen a genomban. A második szerint egy gén több fehérjét is tud kódolni. Az mRNS több részre osztható, ezzel több különböző mRNS jön létre, ami mind egy-egy fehérjét kódol. Így például a NCoR2 gén esetében a tengeri sünnél csak egyfajta RNS jön létre, amíg az embereknél több mint 30. Végül a létrejövő fehérjéknek is több funkcióval rendelkező része lehet, így egy összetettebb állat ugyanannyi fehérjével többet érhet el mint egy kevésbé összetett.

Forrás: journals.plos.org

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Ez a weboldal az Akismet szolgáltatását használja a spam kiszűrésére. Tudjunk meg többet arról, hogyan dolgozzák fel a hozzászólásunk adatait..