Furnici Biologii au creat mărimea potrivită

Este cunoscut faptul că aspectul persoanei sau animal formă este determinată nu numai de factori genetici, ci și influențele de mediu (sau așa-numitele factori epigenetice). Atât de influențe externe, și de la "programe"Embedded în înălțime dependentă de ADN, culoarea pielii, tendința de a câștiga în greutate, sau lipsa acestora, nivelul de inteligență, tendința de a dezvolta anumite boli și mai mult. În cazul în care gena este trecut de la părinte, determină prezența în descendenții unei anumite proprietăți, factorii epigenetice influențează expresia genei, dar, de fapt, pe manifest cât de mult individul, această trăsătură moștenită.

Video: Arhiva de articole de discipline științifice din anii 2008-2014 Presa

Reglementarea gradului de metilare genei EGFR permis sa varieze dimensiunile furnici (foto M lanie Couture, Dominic Ouellette).

Video: // Quantum Computer Science TYK

O echipa de cercetatori de la Universitatea McGill din Canada, a decis să afle ce sunt baza biologica a influenței factorilor epigenetice în dezvoltarea unui organism și de manifestare a trăsăturilor sale specifice. După cum s-ar putea ghici, aceste informații vor permite oamenilor de știință în viitor pentru a crea organisme cu proprietăți dorite (de exemplu, vaci cu masă musculară mai mare și puternică imunitate).

Cu toate acestea, în timpul actual animalele model de lucru nu au fost mamifere, insecte și sunt mult mai simplu, și este un fel de furnici Camponotus floridanus, de asemenea, cunoscut sub numele de furnici dulgher din Florida. Alegerea a căzut pe aceste creaturi în virtutea prezența caracteristicilor lor specifice.

Aceste furnici, precum și alți membri ai superfamiliei de furnici, împărțiți sarcinile. Uterul a fost depunerea ouălor, în timp ce furnicile lucrătoare din colonie ia cu privire la activitatea de extracție a produselor alimentare, a proteja colonia de intruși și paraziți, construcția mușuroiul și așa mai departe.

Cu toate acestea, a fost membri ai speciei C. floridanus au o singură diferență: furnicile lucrător în coloniile lor sunt împărțite în două categorii - seniori și juniori. Tânăr, lungimea corpului care nu este mai mare de 6 milimetri și extras cultiva hrană prăji. Seniori care de două ori proteja Junior mușuroi de invadatori și paraziți. În același timp reprezentanții ambelor "clase" Ele nu diferă unul de altul genetic. Singura diferență este în modul în care se hrănesc și trăiesc, adică factorii de mediu.

Cercetatorii au decis sa studieze efectul factorilor de mediu care determină mărimea corpului insectelor și ca o consecință a specializării furnici. Pentru a începe cu ei au folosit datele obținute din rezultatele secventierea genomului de furnici.

Ca cercetatorii au descoperit ulterior mai probabil să crească și, în consecință, statutul social influențează metilare ADN-ului in insecte.

Aici este necesar să digresiune să-și amintească ce trebuie să metilare ADN-ului. In celulele, acest proces este de obicei declanșată pentru a dezactiva gene diferite. Cercetări recente în domeniul epigeneticii au aratat ca de metilare ADN-ului poate afecta creșterea insectelor sociale. Deci, oamenii de știință au descoperit anterior că reducerea nivelului de metilare ADN-ului în albina vă permite să crească în afara uterului.

Profesorul Moshe Schiff, autorul principal al unui nou studiu (foto McGill University).

In timpul experimentului, cercetatorii au injectat compusi larve dulgher furnici care au ajutat să crească sau să reducă nivelul de metilare ADN-ului. Așa cum era de așteptat, acest lucru a afectat atât creșterea și specializarea viitoare a insectelor.

Video: Științe ale naturii

Prin creșterea sau reducerea gradului genei EGFR de metilare pentru controlul creșterii, oamenii de știință au învățat să varieze dimensiunea de furnici care sunt genetic aproape nu diferă unul de altul. Aceasta este, de la început insecte aproape identice, cercetatorii au creat un număr de "gemeni"Și fiecare individ ulterior în această serie a fost mai mare decât cea anterioară. De fapt, sa constatat că inferioară gradul de metilare a EGFR, cu atât mai mare este "primit" insecte.

Așa cum sa explicat de către cercetători, metilare ADN-ului ca un lapte de var, pe care artistul adaugă la vopseaua de pe paleta lui de a crea o gamă întreagă de diferite nuanțe de intensitate (culoare, în acest caz, este caracteristica dorită).

Acele furnici care au primit medicamente care cresc nivelul de metilare, au devenit muncitori mai tineri, să ofere hrană și îngrijire pentru tineri. Larvele, care a redus în mod deliberat nivelul de metilare, a devenit personal de conducere și dezvoltat la dimensiunile corespunzătoare.

"Am constatat că schimbarea gradului de metilare a unei gene special, în acest caz, gena EGFR care afecteaza alte sectiuni ale ADN-ului care pot afecta toate celelalte gene implicate in cresterea celulelor"- spune co-autor al studiului Sebastian Alvarado (Sebastian Alvarado) de la Universitatea Stanford.

Video: [pat hidroponice ceapa fericire]

de deschidere cercetatorii canadieni Esența este de a stabili mecanismele prin care mediul interacționează cu gene specifice. Acest lucru înseamnă că factorii externi au același grad de influență asupra caracteristicilor corpului, precum si genetica sale "program".

În viitor, această descoperire ar putea duce la dezvoltarea unei terapii epigenetice eficace, ceea ce va afecta diferitele trăsături la oameni și animale și permisele necesare. Acest lucru va fi angajat că nu numai un progres în medicină, dar, de asemenea, să schimbe principiile agriculturii.

Articolul cu rezultatele studiului au fost publicate in revista Nature Communications.