Все |0-9 |А |Б |В |Г |Д |Е |Ж |З |И |К |Л |М |Н |О |П |Р |С |Т |У |Ф |Х |Ц |Ч |Ш |Щ |Э |Ю |Я

Каталог статей Новости Новости науки и техники

Поиск по тегам : на границе с космосом, серебристые облака, изменения в нижних слоях атмосферы, Озеро Восток, подледный бассейн, жизнь подо льдом


Геномы мамонта дают рецепт для создания арктических слонов PDF Печать E-mail

Рейтинг 2.5/5 (21 голосов)

Список генетических различий между шерстистыми мамонтами и слонами показывает, как эти гиганты ледникового периода выдерживали холод.

В отличие от своих двоюродных братьев слонов, шерстистые мамонты были творениями холода, с длинными мохнатыми шубами, толстыми слоями жира и маленькими ушами, что делало минимальной потерю тепла. Сначала ученые подробно каталогизировали сотни генетических мутаций, ставших источником различий



Исследование показывает, как шерстистые мамонты (Mammuthus primigenius) эволюционировали от их общего с азиатскими слонами (Elephas maximus) предка. Это может послужить рецептом для создания слонов, способных выживать в Сибири.

«Эти гены могли бы понадобится в слоновьем геноме для создания животного, которое было бы главным образом слоном, но в действительности было бы способно выживать в холоде», - говорит Бэт Шапиро, эволюционный генетик из Университета Калифорнии в Санта Круз, который не участвовал в последнем исследовании. Как бы причудливо это ни звучало, но такая попытка реализуется на очень ранней стадии в исследовательской лаборатории в Бостоне, штат Массачуссетс.

Первый геном шерстистого мамонта был опубликован в 2008 году, но он содержал слишком много ошибок, чтобы надёжно распознать, как геном мамонта отличается от геномов слонов. Другие исследования выделили индивидуальные гены мамонта для более пристального изучения и идентифицировали мутации, которыми наделены животные со светлым покровом и переносящим кислород гемоглобиновыми белками, работающими на холоде.

Жировые секреты

В последнем исследовании Винсент Линч, эволюционный генетик Университета Чикаго в Иллинойсе, и его команда описывают, как они последовательно соединили геномы трёх азиатских слонов и двух шерстистых мамонтов (один умер 20 тыс. лет, а второй - 60 тыс. лет назад) в сверхвысоком разрешении. Они обнаружили примерно 1,4 млн нуклеотидов, различающихся у мамонтов и слонов, что изменило последовательность более чем 1600 генов, кодирующих белок. Исследование было размещено на сервере препринтов по биологическим наукам bioRxiv.org 23 апреля.

Проверка литературы в поисках информации о том, что эти белки делают в других организмах, выявила десятки генов, участвующих в развитии кожи и шерсти, запасании и метаболизме жира, температурном ощущении и прочих аспектах биологии, потенциально имеющих отношение к жизни в Арктике.

Например, несколько генов с уникальными для мамонтов изменениями были вовлечены в настройку циркадных ритмов - потенциальной адаптации к жизни в мире с тёмными зимами и 24-часовым дневным светом летом. У других арктических животных, таких, как северных оленей, имеются схожие мутации.

Геномы мамонтов также содержат дополнительные копии гена, который контролирует продукцию жировых клеток, и вариации в генах, связанных с сигнальной системой инсулина, которая, в свою очередь, связана с диабетом и его предотвращением. И несколько генов, отличающихся у мамонтов и слонов, задействованы в ощущении тепла и передаче такой информации в мозг.

Воскрешённый ген

Команда исследователей "воскресила" мамонтовую версию одного из генов тепловой чувствительности, который кодирует белок под названием TRPV3, экспрессирующийся в коже и регулирующий также рост шерсти. В лаборатории они вставили последовательность гена в геном человеческих клеток, подвергли их действию различных температур и выявили, что мамонтовый белок TRPV3 меньше реагирует на тепло, чем его слоновая версия. Этот результат согласуется с предыдущим открытием, что мыши с инактивированным вариантом TRPV3 с большей вероятностью проводят время в более холодных частях своих вольеров по сравнению с нормальными грызунами и отличаются более волнистой шерстью.

«Следующая стадия, - рассказывает Линч, - это вставить этот же ген в слоновые клетки, химически запрограммированные на поведение как у эмбриональных клеток и таким образом способные превращаться во множество типов клеток. Такие индуцированные плюрипотентные клетки (induced pluripotent stem, iPS) затем можно использовать для изучения экспрессии мамонтовых белков в различных тканях». Команда Линча также планирует протестировать эффекты других мамонтовых мутаций в iPS-клетках.

Операция "Мамонт"

Похожая работа в настоящее время проводится в лаборатории Джорджа Чарча, генетика Гарвардской медицинской школы в Бостоне. Используя технологию, известную как CRISPR/Cas9, позволяющую легко редактировать гены, его команда заявляет, что имеет сконструированные слоновые клетки, которые содержат мамонтовый вариант 14 генов, потенциально вовлечённых в переносимость холода, хотя команда пока что не протестировала, как это влияет на слоновые клетки. Чарч планирует поставить эти эксперименты на "органоидах", созданных из слоновых iPS-клеток.

"Данная работа, - говорит Чарч, - является предтечей к редактированию всего генома шерстистого мамонта и, может быть, даже к воскрешению шерстистого мамонта или, по крайней мере, передаче азиатскому слону мамонтовых генов, достаточных для выживания в Арктике. Второй вариант был бы проще для реализации, потому что он бы потребовал меньшего числа мутаций, чем первый вариант. В качестве потенциального дома для популяции таких холодоустойчивых слонов даже предложили заповедник площадью 16 кв. км в Западной Сибири, называемый "Плейстоценовым парком". Однако захочет ли кто-нибудь сделать нечто подобное - другой вопрос," - говорит Линч, и Шапиро согласна с ним.

В своей книге "Как клонировать мамонта" ("Prinston University Press", 2015 г.) она вкратце описывает бесчисленные препятствия, которые стоят на пути к разведению генетически модифицированных "шерстистых слонов" - от этической стороны применения репродуктивных технологий к исчезающим видам до факта, что область репродуктивной биологии слонов всё ещё неразвита.

«Возможно, мне следовало назвать эту книгу "Как можно было бы заняться клонированием мамонта (если бы это стало технически возможным и если бы это было вообще хорошей идеей, что скорее всего нет)» , - говорит Шапиро. "Но тот заголовок был гораздо менее обширным".



 

Комментарии  

 
#1 AdrianHop 16.06.2016 23:48
The shopping cart is now open! At MuscleDevelop.uk we are the biggest UK supplier of Pharmacom Labs products!

We now accept BitCoin at Muscle Develop !

Bitcoin 20% Discount

Use Discount Code: 2BTR4DX1SSYG

For registered

http://MuscleDevelop.uk
Цитировать
 
 
#2 StevenAcems 25.07.2017 09:52
Write My Paper - EssayErudite.com

Looking for an expert to write my paper for you? You are at the right place.
Providing superior writing service appears to be our main specialization and passion.
Our website is the best destination for every English-speaking student who calls for assistance when handling his or her daily academic tasks.
Цитировать
 
 
#3 WriteEssay 25.07.2017 10:04
Write My Essay - EssayErudite.com

Fed up of typing "who can write my essay" in the search bar?
Would you like to have a reliable helper always by your side?
Our website will come as an excellent solution to write my essay
Цитировать
 
 
#4 RogerJagic 25.07.2017 15:16
Dissertation Writing Service - EssayErudite.com

Our https://essayerudite.com/dissertation-writing-service/ provides a full-scale writing assistance accessible online 24/7.
Apart from many other writing companies, we are rather picky when forming a professional staff of experts.
Moreover, we try to make our every customer feel safe and pleased with the service.
Цитировать
 
 
#5 BuyEssay 25.07.2017 16:53
Buy Essay - EssayErudite.com

Where to Buy Essay Online ? Our experienced writers can boast higher degrees in addition to exceptional writing skills. You now have a great chance to buy essay papers online with only a couple of clicks.
Цитировать
 
 
#6 EssayErudite 26.07.2017 09:06
Essay writing Service - EssayErudite.com

We value excellent academic writing and strive to provide outstanding essay writing services each and every time you place an order. We write essays, research papers, term papers, course works, reviews, theses and more, so our primary mission is to help you succeed academically.

Don't waste your time and order our essay writing service today!
Цитировать
 
 
#7 DonnaTah 31.07.2017 23:39
Day ago i got some cool info about Omega 3 stuff and now i very wanna buy it. But i need a best, some premium omega 3 fish oil. I've found this carlson omega 3 . What do you think about this Carlson brand?
Цитировать
 
 
#8 PearlDof 01.08.2017 16:18
Yesterday i read some shocking info about Omega 3 stuff and now i very wanna get it. But i'm not absolutely sure which benefits will i have. I've found this omega 3 info , and now i wanna purchase it with lowest price. Any idea?
Цитировать
 
 
#9 SUJohnatog 02.08.2017 06:43
с чего начать похудение http://диетоника.товар-топ.рф
Цитировать
 
 
#10 PearlDof 02.08.2017 07:27
Yesterday i got some interesting info about Omega 3 foods and now i very wanna get it. But i'm not 100% sure which pluses will i have. I've found this omega 3 info , and currently i wanna buy it with lowest price. Any idea?
Цитировать
 

Добавить комментарий

Я надеюсь, что наши посетители воспитанные люди, и не будут употреблять не нормативную лексику. Не умеющие выражаться нормальным языком, больше не смогут никогда оставлять комментарии.


Защитный код
Обновить

Добавить в избранное | Сделать стартовой

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

(c)