Есть чему поучиться: морское существо всю жизнь производит половые клетки
На панцирях мёртвых раков-отшельников часто можно найти существо, жизнь которого вряд ли можно было бы назвать выдающейся. Однако именно оно стало объектом всестороннего исследования биологов. Дело в том, что это животное обладает редкой особенностью: оно способно производить яйцеклетки и сперматозоиды в течение всей своей жизни.
Любопытно? Речь идёт о существе рода Hydractinia. Как выяснили учёные, оно умеет производить первичные половые клетки (ППК), которые являются предшественниками яйцеклеток и сперматозоидов, в течение всей своей жизни.
Между тем человек и большинство других млекопитающих производят определённое количество первичных половых клеток только один раз в своей жизни. Позднее яйцеклетки и сперматозоиды могут формироваться в течение длительного периода времени из заданного количества ППК, однако их количество ограничено (в силу ограниченности самих ППК). Соответственно, потеря этих первичных зародышевых клеток по любой причине приводит к бесплодию, так как у человека нет возможности пополнить свой первоначальный запас подобных клеток.
Международная группа учёных впервые секвенировала ДНК существа и изучила геном Hydractinia, чтобы лучше понять репродуктивные особенности существа.
Тут стоит оговориться, что эти морские существа мало похожи на людей с точки зрения физиологии. Зато у нас имеется много схожих генов. Поэтому учёные считают этих животных важной моделью для изучения многих вопросов, связанных с биологией и здоровьем человека.
В итоге специалисты выяснили, что ген под названием Tfap2 является своеобразным переключателем: он контролирует процесс непрерывного производства первичных зародышевых клеток.
При помощи метода редактирования генов CRISPR-Cas9 учёные удалили ген Tfap2. Оказалось, что это остановило формирование ППК. Специалисты также выяснили, что именно этот ген заставляет стволовые клетки взрослых морских существ видоизменяться в первичные половые клетки.
Что интересно, ген Tfap2 также регулирует производство первичных половых клеток у человека (он также участвует в огромном количестве других процессов). Это означает, что изучение этой уникальной особенности обитателей океана потенциально может дать представление о развитии репродуктивной системы человека и формировании репродуктивных состояний и заболеваний у людей, заключают специалисты.
Научная статья по итогам исследования опубликована в издании Science.
Ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, чем удивили учёных обладатели самых длинных половых органов и почему сперма оленьих хомячков предпочитает командную игру.