22 февраля 2020, суббота, 22:49
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Рекордным по длине прочитанным геномом стал геном мексиканской амбистомы

Мексиканская амбистома
Мексиканская амбистома

Международный коллектив ученых во главе с сотрудниками Института молекулярной клеточной биологии и генетики Общества Макса Планка, Гейдельберского института теоретических исследований, Института исследований мозга и реабилитации в Гуаньчжоу и Исследовательского института молекулярной патологии в Вене сообщили о прочтении рекордного на данный момент по длине генома живого организма. Им оказался геном земноводного – мексиканской амбистомы (Ambystoma mexicanum). Он содержит 32 миллиарда пар нуклеотидных оснований. Для сравнения, в геноме человека всего 3,1 миллиарда пар оснований.

Широкой публики более известна личинка амбистомы, носящая ацтекское название аксолотль. Это связано со способностью аксолотлей размножаться до завершения личиночной стадии развития. Во многих популяциях на территории Мексики и США аксолотли на протяжении многих поколений живут и размножаются, никогда не переходя во взрослую стадию. Как и положено личинкам земноводных, они обитают в водоемах и дышат жабрами. Но если аксолотль попадает в более сухую и прохладную среду он может превратиться во взрослую амбистому, перейдя на легочное дыхание. Аксолотли стали популярным объектом лабораторных исследований из-за своей высокой способности к восстановлению утраченных конечностей. Утраченная конечность аксолотля полностью регенерирует за несколько недель, с воссозданием всех необходимых костей, мышц и нервов. Более того, аксолотли могут восстанавливать удаленные части спинного мозга и ткань сетчатки глаза.

На протяжении многих лет механизм регенерации аксолотлей на молекулярно-клеточном уровне изучает группа под руководством Элли Танака (Elly Margaret Tanaka), ныне работающая в Вене. Ученые определили, какие клетки инициируют регенерацию, и описали молекулярные пути, контролирующие процесс. Для изучения регуляции работы генов и определения эволюционных путей, приведших к возникновению у аксолотлей таких способностей к регенерации, нужно было получить полные данные о геноме этого вида. Но долгое время это не удавалось из-за огромного размера генома. Восстановление полного генома обычными методами особенно затрудняли многочисленные повторяющиеся фрагменты.

Выход был найден при помощи новой технологии секвенирования PacBio, способной охватывать сразу большие участки генома, размером более десяти тысяч пар. Как выяснилось, повторяющиеся последовательности составляют примерно 65 % генома аксолотля. Особый интерес исследователей вызвали гены семейства Pax, связанные со специализацией клеток и регенерацией. К удивлению авторов работы, один из этих генов, Pax3, у аксолотлей оказался утрачен, а его функции взял на себя ген Pax7. Исследователи также изучили различия в экспрессии генов в разных типах тканей аксолотля, включая работу генов в бластеме – совокупности недифференцированных клеток, возникающей на поверхности раны после ампутации и дающей начало новой конечности.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: [email protected]
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. 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, 1998–2020.