22 октября 2020, четверг, 13:06
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Обнаружен генетический механизм, позволяющий африканским рыбкам подолгу оставаться икрой

Бирюзовый нотобранх (Nothobranchius furzeri)
Бирюзовый нотобранх (Nothobranchius furzeri)
MDI Biological Laboratory

Команда ученых из США и Канады под руководством Анны Брюне (Anne Brunet) из лаборатории биологии старения Стэнфордского университета выявила молекулярные механизмы, связанные со способностью африканских рыбок нотобранхов оставаться на эмбриональной стадии развития долгие месяцы или даже годы, что значительно превосходит продолжительность жизни взрослых рыб.

Небольшая рыбка под названием нотобранх Фурцера, или бирюзовый нотобранх (Nothobranchius furzeri), примечательна тем, что живет очень недолго. Половое созревание у этой рыбы наступает в возрасте трех недель, в три месяца для нее начинается старость, четыре месяца проживают только редкие долгожители. Связано это с тем, что рыбы должны успеть прожить жизнь и оставить потомство в существующих только в сезон дождей прудах в Зимбабве и Мозамбике. Икра бирюзовых нотобранхов значительно долговечнее взрослых рыб, она сохраняется в высохшем виде до следующего сезона дождей. Нередки случаи, когда дождя приходится ждать от пяти до десяти месяцев, а рекордные сроки сохранения жизнеспособности у икринок бирюзовых нотобранхов достигают двух лет. Эта особенность вида сделала его частым объектом исследований в области биологии старения.

На время ожидания развитие эмбриона рыбы приостанавливается. Биологи называют такое явление диапаузой. Анна Брюне и ее коллеги установили, что приостановка развития эмбриона не влияет на будущую продолжительность жизни бирюзового нотобранха, способность к продолжению рода и размер во взрослом возрасте.

В ходе лабораторных экспериментов исследователи проанализировали активность генов у эмбрионов до вступления в диапаузу, во время нее и после возобновления развития. Оказалось, что хотя работа значительного ряда генов во время диапаузы существенно замедляется, это время нельзя назвать периодом полного покоя. Некоторые гены, напротив, значительно усиливают свою деятельность.

Подавляются при диапаузе гены, связанные с делением клеток и формированием органов. Более активными становятся гены, которые отвечают за аутофагию — процесс «переваривания» клеткой своих ненужных компонентов. Также в начале диапаузы активизируются гены, связанные с ростом мышц, но затем их активность падает. Важную роль при диапаузе играет ген, кодирующий белок CBX7. Он входит в обширную группу белков Polycomb, ответственных за подавление активности целого ряда генов. Белки Polycomb способны связываться с гистонами (белками, на которые наматывается спираль ДНК) и присоединять к гистонам метильные группы, что ведет к снижению активности генов на данном участке ДНК. Некоторые другие гены, активность которых у эмбрионов нотобранха возрастает во время диапаузы, тоже входят в группу Polycomb.

Авторы работы вырезали ген CBX7 у подопытных эмбрионов. Такие эмбрионы вошли в диапаузу, но спустя некоторое время у них появились нарушения в мышечной системе. В итоге они провели в диапаузе меньшее время по сравнению с контрольной группой, однако остались живы.

Исследование опубликовано в журнале Science.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
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, 1998–2020.