Съедобные лягушки управляют своим геномом
Съедобные лягушки управляют своим геномом
22 Июня 2020
Будучи межвидовым гибридом, съедобные лягушки в собственных половых клеточках избавляются от 1-го набора родительских хромосом, обеспечивая для себя плодовитость.
Межвидовые модификации бесплодны, хотя это правило далековато не универсально. Из-за того, что в гибридах соединяются хромосомы от различных видов, их половые клеточки оказываются нежизнеспособны, или мертвыми оказываются эмбрионы. Половые клеточки образуются не так, как все другие клеточки организма, и при их формировании появляются задачи, связанные с различным числом хромосом, которые достались от отца и от мамы, с различным строением хромосом, с отдельными генами и т. д.
Съедобная лягушка. (Фото: MarekOnski / Flickr.com)
Открыть в полном размере
‹
›
Тем не наименее, неким гибридам удаётся преодолеть хромосомные трудности. К примеру, съедобная лягушка Pelophylax esculentus (её лапки – деликатес французской и китайской кухни) представляет собой гибрид 2-ух лягушек, озёрной и прудовой. В обыденных (соматических) клеточках съедобной лягушки есть хромосомы 2-ух остальных видов, а вот в половых клеточках, другими словами в яйцеклетках и сперматозоидах, лишь хромосомы какого-то 1-го вида, или «озёрные», или «прудовые». Половые клеточки образуются из особых клеток-предшественников, и вот в этих предшественниках половина хромосом как-то исчезает. Как конкретно исчезает, обрисовывают в Scientific Reports сотрудники Санкт-Петербургского муниципального института и Вроцлавского института.
Исследователи следили за развитием головастика съедобной лягушки, начиная с той стадии, когда у него возникают фронтальные конечности, и до конца метаморфоза. Уже у головастика есть определённая группа клеток, которые именуются клеточками зародышевой полосы – из их позже покажутся конкретные клетки-предшественники половых клеток, и сами яйцеклетки со сперматозоидами. Оказалось, что уже в этих головастиковых клеточках зародышевой полосы хромосомы начинают исчезать.
При делении хромосомы выстраиваются на экваторе клеточке, и к ним с полюсов тянутся белковые нити, которые растащат их по образующимся дочерним клеточкам. В клеточках зародышевой полосы одна либо несколько хромосом остаются вроде бы ничейными, и образуют структуры под заглавием микроядра. Потом микроядра деградируют. Так за некое число делений ненадобные хромосомы стопроцентно исчезают, и в половых клеточках съедобных лягушек оказываются хромосомы какого-то 1-го вида. Другими словами у съедобных лягушек получаются чисто «озёрные» либо «прудовые» половые клеточки. Но съедобные лягушки живут вкупе с родительскими видами, так что число гибридов не потухает: скрещиваясь с озёрными либо прудовыми особями, они опять получают порцию «озёрных» либо «прудовых» хромосом.
Разумеется, что всякий раз исчезать в микроядрах должны хромосомы 1-го и такого же вида, и в предстоящем исследователи собираются узнать, как конкретно происходит определение хромосом, которые нужно удалить либо, напротив, бросить в клеточке. Подобные механизмы исследованы пока лишь на одноклеточных организмах, вроде инфузорий. Приобретенные результаты должны посодействовать в разработке новейших способов редактирования генома, их можно будет применить в сельском хозяйстве и аквакультуре, также при лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и заболевания) трисомий – прирожденных генетических мутаций, при которых у человека находится лишняя хромосома, как при синдроме Дауна.
Работа выполнена при поддержке Русского научного фонда (РНФ).
По материалам пресс-службы РНФ.
Источник: