20 июля 2019, Суббота, 21:57
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

14 июля 2006, 09:00

Человек и шимпанзе: похожие гены проявляют разную активность

У человека и шимпанзе около 98% ДНК совпадает и только 2% отличаются. Почему такие небольшие различия в геномах приводят к большому различию двух биологических видов, один из которых просто живет в природе, а другой может сильно менять окружающую среду? Тридцать лет назад была выдвинута гипотеза, что различия между человеком и шимпанзе могут создаваться не только структурными генами, но и системами, регулирующими генную активность.

Международная группа ученых под руководством Грегори Рея (Gregory Wrey) из Университета Дьюка (Duke University in Durham, North Carolina) впервые нашла подтверждение этой гипотезы и показала, что регуляторный генетический элемент может стать предметом эволюции у приматов.

Грегори Рей и его сотрудники исследовали регуляторные участки гена PDYN, кодирующего белок продинорфин у человека и других приматов. Продинорфин является предшественником динорфина, который в свою очередь принадлежит к группе эндорфинов - пептидов, способных вызывать опиатподобные эффекты у человека, например, уменьшать чувствительность к физической боли. Эндорфины также вовлечены в процессы обучения и социальных взаимодействий.

В промоторном (регулирующим активность) участке гена PDYN содержится последовательность из 68-ми нуклеотидных пар.  У разных людей может содержаться от одной до четырех копий этой нуклеотидной последовательности. До сих пор еще не понятно, как именно количество копий связано с функционированием данного гена, но известно, что некоторые из вариантов могут быть связаны с шизофренией, кокаиновой зависимостью и эпилепсией.

 В лаборатории Грегори Рея были прочитаны промоторные области гена PDYN из геномов 74 человек и 32 приматов, относящихся к семи разным видам, включая шимпанзе, гориллу и орангутанга. Ни один из приматов, кроме человека, не содержал больше одной копии 68-ми нуклеотидной последовательности в регуляторном участке гена PDYN. Кроме того, сам этот регуляторный участок содержал у человека пять мутаций, отличающих его от ДНК-сегментов, принадлежащих другим приматам. Это позволило сделать ученым вывод о том, что данный регуляторный участок PDYN гена подвергался действию естественного отбора у человека уже после того, как разделились эволюционные линии шимпанзе и человека от 5 до 7 миллионов лет назад.

Чтобы проверить, насколько по-разному происходит регуляция активности гена PDYN, Грегори Рей и его коллеги ввели этот ген в нейронные клетки человека. В одном случае активность гена регулировалась областью, взятой у шимпанзе, а в другом случае –областью, взятой у человека. Человеческий регуляторный сегмент вызывал на 20% большую продукцию белка, чем соответствующий сегмент шимпанзе, что также подтверждает гипотезу о важности эволюционных изменений в регуляторных областях генов приматов.

В связи с тем, что эндорфины играют очень важную роль в процессах работы мозга, регуляция их активности могла бы вызвать революционные изменения в биологии приматов, что возможно, и происходило в процессе эволюции человека как биологического вида.  Тем не менее, по отзывам эволюционных генетиков из Института Макса Планка (Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology), это только один шаг в выяснении ключевых моментов эволюции человека, и он требует дальнейших исследований.

 

Справка.

Эндорфины – эндогенные опиоиды - представляют собой пептиды, синтезирующиеся в гипофизе и гипоталамусе головного мозга у позвоночных животных и человека. Были открыты в 70-х годах XX века двумя независимыми группами исследователей. Название этой группы веществ означает «эндогенные морфины», так как их действие на организм похоже на действие наркотического вещества морфина, в том числе они уменьшают чувствительность к физической боли и улучшают настроение, вызывая чувство удовольствия. Возможно, что эффект плацебо также связан с синтезом эндорфинов.

Известны три группы эндорфинов:

1)      альфа-эндорфин, вета-эндорфин, гамма-эндорфин – продукты расщепления одного большого предшественника.

2)      энкефалины

3)      динорфины

Все известные эндорфины играют важную роль в регуляции многих жизненных процессов в организме.

Яна Войцеховская

Обсудите в соцсетях

Система Orphus

Главные новости

18:54Роспотребнадзор начал проверку после видео с полуголыми сыроварами
18:34В Мосгоризбиркоме прокомментировали выступление Навального на митинге
18:19Британский МИД вызвал иранского представителя после задержания танкеров
17:59На Украине в «день тишины» завели девять уголовных дел
17:45После критики Путина губернатор отчитался о выплатах из-за паводка под Иркутском
17:20МВД Украины привлекло авиацию для поддержания порядка на выборах
16:55SSJ-100 сел во Владивостоке c поврежденным стеклом в кабине пилотов
16:25Российские авиакомпании увеличат количество чартерных рейсов
15:55Навальный призвал митингующих выйти к мэрии Москвы
15:39В «Слуге народа» определились с кандидатурой на пост председателя Рады
15:24Дипломаты не смогли связаться с моряками РФ на задержанном судне в Иране
14:57Федерация бокса России оплатит лечение Дадашева после боя в США
14:37Митинг на проспекте Академика Сахарова в Москве собрал около десяти тысяч человек
14:19На Ямале сошел с рельсов грузовой поезд
13:55Правительство согласилось пойти на встречу родственникам заключенных
13:45Чрезвычайный комитет Великобритании предостерег от захода в Ормузский пролив
13:20Полиция зафиксировала более 600 нарушений перед выборами в Раду
12:57Суд отправил под арест первого замначальника УФСИН по Самарской области
12:43Грузинский канал вернет в эфир оскорбившего Путина ведущего
12:21Власти одобрили создание портала с данными всех россиян
11:59Врач оценил достоверность «состаренных» снимков в FaceApp
11:39Минпромторг предложил перестать считать пиво алкоголем
11:11В SpaceX объявили дату запуска корабля Dragon к МКС
10:57Российский боксер получил отек мозга после боя в США
10:41Иран дал пояснения насчет задержания британского танкера
10:17Продюсер Пригожин рассказал о жизни российских артистов в кредит
09:58Первый энергоблок Калининской АЭС подключили к сети
09:32Эксперты назвали наименее востребованные профессии в России
09:09В США решили изменить тест на получение гражданства
19.07 20:54США ввели санкции против еще четырех чиновников из Венесуэлы
19.07 20:39Иран показал видео-опровержение заявления США по дрону
19.07 20:22Госдеп США заявил об исполнении требований Москвы при запросе виз для учителей
19.07 20:05ФАС получила документы по сделке «Яндекс.Такси» и «Везет»
19.07 19:49Число отравившихся едой из автоматов в Москве достигло 75 человек
19.07 19:35Столичных коллекторов оштрафовали на 100 тысяч рублей за настойчивые звонки
19.07 19:22Пентагон подтвердил принадлежность сбитого беспилотника Ирану
19.07 18:56В Малайзии повышение НДС на пальмовое масло в РФ сочли диксриминацией
19.07 18:41Любовь Соболь обжаловала отказ в регистрации кандидатом в Мосгордуму
19.07 18:28Зеленский уволил 11 послов Украины в других странах
19.07 18:04Совфед одобрил предложение определить понятие «интернет-преступление»
19.07 17:45Суд оставил Кирилла Вышинского под стражей
19.07 17:33«ВКонтакте» запустит приложение для знакомств Lovina
19.07 17:16Минэнерго продолжит поиски источника «грязного» авиатоплива
19.07 16:51FaceApp за 10 дней заработало более миллиона долларов
19.07 16:25СМИ сообщили об увольнении трех генералов Росгвардии
19.07 15:50Место главреда ТАСС займет Михаил Петров
19.07 15:49Российские синхронистки завоевали золото ЧМ в произвольной программе
19.07 15:31Питерский горизбирком отменил 27 отказов в регистрации кандидатов
19.07 15:12В Чувашии опровергли сообщения о госпитализации главы региона
19.07 14:54Суды отклонили жалобы «Газпрома» на арест активов

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
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, 1998–2019.