Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
25 сентября 2017, понедельник, 14:56
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

Древний вирус помогает накачивать мышцы

Мышцы рук
Мышцы рук

Элементы вирусной ДНК, сохраняющиеся в геноме клетки, оказались способными влиять на рост мышечной массы у самцов. Возможно, это открытие позволит наконец ответить на вопрос, почему у многих млекопитающих самцы более мускулисты, чем самки.

Почти 8 % человеческого генома составляют эндогенные ретровирусы. Когда-то они проникали в клетки, создавали по образцу своей РНК фрагмент цепочки ДНК, которую встраивали в клеточный геном, чтобы создавать свои копии. Но потом организм справлялся с вирусной инфекцией, и построенная вирусом ДНК превращалась в неработающий фрагмент генома, передающийся из поколения в поколение.

Ученым уже известно, что эндогенные ретровирусы могут играть важную роль в регуляции работы других генов человека. Например, они задействованы в управлении иммунной системой.

Белок синцитин, который играет важную роль в формировании плаценты, тоже производится геном, заимствованным около 30 миллионов лет назад предками млекопитающих у вирусов. Он подвергся некоторым мутациям, и теперь экспрессируемый им белок заставляет трофобласты плаценты сливаться друг с другом, образуя особый слой, который потом связывается с клетками матки. Нарушения в работе этого гена ведут к дисфункции плаценты.

Теперь же, как было установлено в новом исследовании, синцитин еще и способствует увеличению мышечной массы у самцов. Этот эффект был подтвержден на лабораторных мышах. В эксперименте, проведенном Тьери Хейдманном (Thierry Heidmann) и учеными из Национального центра научных исследований (Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS) и Университета Париж-юг (Université Paris-Sud), использовались мыши, у которых был отключен ген синцитина. При рождении их масса была на 18 % ниже нормы, что ученые объясняли недостаточным питанием эмбриона из-за проблем со связью плаценты и стенки матки. Но спустя два месяца самки наращивали вес до нормы, тогда как самцы по-прежнему страдали худобой.

Так как исследование показало, что синцитин активен в незрелых миобластах – предках мышечных клеток, ученые предположили, что он задействован в образовании мышечной ткани у самцов. При образовании поперечно-полосатой мышцы клетки-предшественники сливаются в так называемые миосимпласты – сеть трубок, заполненных миофибриллами, нитевидными структурами, которые и обеспечивают сокращение мышцы.  В миосимпласте находится множество ядер слившихся клеток, иногда их может быть несколько десятков тысяч. Процесс образования миосимпласта напоминает процессы слияния трофобластов плаценты, которые вызывает синцитин.

Дальнейшее исследование подтвердило, что синцитин работает и при образовании миосимпластов. Отключение соответствующего гена приводило к тому, что у самцов мыши возникало на 20 % меньше миосимпластов и в них было на 20 % меньше ядер. Эффект был подтвержден на клеточных культурах овец, собак и людей с отключенными генами синцитина. Результаты исследования опубликованы в электронном научном журнале PLOS Genetics.

Хейдманн признает, что ученых весьма удивило различие в генном механизме образования мышечной ткани у самцов и самок. Ученый подчеркивает, что синцитин – не единственный белок, определяющий слияние клеток-предшественников и образование миосимпластов. Также он признает, что пока его группе не удалось установить, почему белок стимулирует образование мышечной ткани у самцов, но не у самок.

Эволюционный биолог Седрик Фешот (Cedric Feschotte) из Университета штата Юта назвал работу своих коллег первым серьезным доказательством значительной роли белков эндогенных ретровирусов за пределами плаценты. Но он напомнил, что у мышей и людей синцитин производится радикально различными ретровирусами, так что пока рано говорить, что роль этих вирусных генов для формирования мышц человека настолько же важна, как и у мышей. Однако, по словам Фешота, мы убеждаемся, что разбросанные по нашему геному вирусные фрагменты куда более важны для нас, чем мы предполагали ранее. И открытая сейчас функция – только верхушка айсберга.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии бедность библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры Дмитрий Страшнов ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.