Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin
  • БиоМолТекст17

Все клетки равны, но некоторые равнее

Изучены первые мутации, возникающие в человеческом организме

Анна Ставина, XX2 век, по материалам ScienceDaily: First mutations in human life discovered

Учёным удалось отследить первые мутации, происходящие в человеческом организме. Специалисты из Института Сенгера фонда Wellcome Trust (Wellcome Trust Sanger Institute) совместно с коллегами из других учреждений проанализировали геном клеток взрослых людей и «посмотрели» назад во времени, исследовав тем самым процесс развития эмбриона.

Результаты исследования были опубликованы в издании Nature (Ju et al., Somatic mutations reveal asymmetric cellular dynamics in the early human embryo). Учёные обнаружили, что уже после первого деления оплодотворённой яйцеклетки одна из клеток становится доминирующей. Впоследствии, во взрослом организме, клеток-потомков этой доминирующей клетки обнаруживается больше, чем потомков второй клетки.

Исследователей долго занимал вопрос, что происходит на ранних стадиях человеческого эмбриогенеза. Однако найти на него ответ при помощи прямого изучения не представлялось возможным. В ходе новой работы учёные проанализировали геном клеток, полученных из образцов крови 279 добровольцев, страдавших раком молочной железы. В результате удалось обнаружить 163 мутации, возникшие на ранних стадиях эмбрионального развития организмов участников исследования.

Затем исследователи использовали мутации, возникшие на стадии первого, второго и третьего деления оплодотворённой яйцеклетки, чтобы выяснить, в каком соотношении во взрослом организме присутствуют потомки первых двух клеток эмбриона. Оказалось, что первая из клеток, доминирующая, становится родоначальницей 70% тканей, в то время как вторая – всего 30%. Сходным образом распределялись и клетки-потомки тех клеток, которые возникли в результате второго и третьего деления зиготы.

inequality.jpg
Рисунок из статьи в Nature – ВМ.

Для исследования использовались здоровые клетки пациентов, страдавших раком молочной железы, но учёные получили также возможность проанализировать клетки из удалённых опухолей. Если здоровые ткани состоят из нескольких типов соматических клеток, представляющих собой клоны различных клеток-предшественниц, то опухолевая ткань целиком состоит из потомков одной-единственной клетки. Таким образом, мутации, возникшие на уровне эмбриона, могут либо присутствовать во всех опухолевых клетках, либо отсутствовать в них – также во всех. Это и послужило доказательством гипотезы, что выявленные мутации действительно возникают в эмбриональном периоде развития.

Доктор Ён Сок-Чжу (Young Seok Ju), первый автор исследования, отметил: «Нам впервые удалось выявить мутации, возникающие на самых ранних стадиях развития человеческого организма. Процесс напоминал поиск иголки в стоге сена, ведь таких мутаций гораздо меньше, чем наследуемых генетических вариаций. Отследив их, мы смогли выяснить, что происходит во время эмбриогенеза».

В ходе работы учёным также удалось определить количество мутаций, возникающих в ходе первых трёх делений зиготы. Авторы предыдущих исследований полагали, что на одно деление приходится одна мутация. Однако, согласно результатам новой работы, в каждой дочерней клетке возникает три новых мутации.

Профессор Майк Страттон (Mike Stratton), руководитель исследования и директор Института Сенгера поясняет: «Это заметный шаг вперёд в плане увеличения объёма ценной информации, получаемой при помощи секвенирования геномов и исследования мутаций. В действительности эти мутации – это археологические следы эмбрионального развития, сохранившиеся в тканях взрослого организма. Поэтому, когда мы найдём и изучим их, мы лучше поймём эмбриогенез человека».

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 24.03.2017


Читать статьи по темам:

мутация яйцеклетки генный анализ Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Расшифрован механизм наследования митохондриальных болезней

Наличие и тяжесть митохондриальных болезней человека определяется еще на этапе эмбрионального развития его матери.

читать

Предложено объяснение аномального бесплодия женщин

Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора нашли возможную причину ранее необъяснимого бесплодия женщин. По их мнению, патология возникает из-за генетической мутации.

читать

Ученые открыли ген, управляющий старением мозга

У пожилых людей, у которых есть две «плохих» копии TMEM106B, фронтальная кора выглядит на 12 лет старше, чем у их ровесников с двумя нормальными версиями этого гена.

читать

Клеточная модель помогла найти ген анорексии

Международная группа ученых создала первую «клеточную» модель нервной анорексии и пришла к выводу, что заболевание связано с повышенной экспрессией гена TACR1.

читать

Лемуры доказали митохондриальную природу деменции

Хромосомные перестройки Alu-повторов в гене TOMM40 потенциально позволяют предсказывать митохондриальные патологии, характерные для ранних стадий болезни Альцгеймера.

читать

Эмбрионы-шизофреники

Исследование ученых Университета штата Нью-Йорк в Буффало показало, что мутации, которые приводят к развитию шизофрении, формируются еще у эмбриона в утробе матери.

читать