Темная материя ДНК раскрывает тайны биологии

Мулы – потомки от скрещивания лошади и осла – всегда рождаются стерильными. Подобно им и другие создания, появившиеся на свет в результате межвидового скрещивания, также не могут оставлять потомства. Почему? Эта загадка, над которой думал еще Дарвин, может быть разгадана при помощи "темной материи" ДНК. "Правда.Ру" обратилась за подробностями к сотруднику Института общей биологии РАН кандидату биологических наук Ивану Хатову.

Известно, что большинство биологических видов существуют лишь благодаря репродуктивной изоляции, а межвидовые скрещивания ведут к появлению неполноценного потомства

Этот феномен, впервые описанный еще более трехсот лет назад, до сих пор не находил научного объяснения.

Новые исследования в этом направлении, проведенные учеными из Центра исследования рака имени Фреда Хатчинсона (Сиэтл, США), показали, что возможная разгадка кроется в гетерохроматине.

Это компонент ДНК, содержащий незначительное количество генов.

Читайте также " Ученые осваивают клеточную регенерацию "

За этим веществом, обнаруженным в геноме практически всех типов живых клеток, закрепилось название "темная материя ДНК".

Подобно "темной материи", поисками которой заняты астрофизики, гетерохроматин обладает функциями, назначение которых ученым еще предстоит понять.

Доктор Хармит Малик и его студент Джошуа Бэйс решили проверить роль гетерохроматина на гене Одиссея мушек-дрозофил.

Этот ген получил свое говорящее название за то, что приводит к мужской стерильности при введении в геном другого животного вида.

Опыты показали, что он стимулирует развитие специфического протеина, способного "выдавливать" другие гены из ДНК.

Ген Одиссея способен также взаимодействовать с ДНК и участвовать в формировании генома.

При формировании яйцеклетки в присутствии постороннего гена Одиссея в нее попадает лишь одна из четырех хромосом.

Это происходит из-за того, что ген Одиссея объединяется с разрозненными частями гетерохроматина и блокирует остальные три хромосомы в геноме. В результате яйцеклетка получается неполноценной и может развиться только в дефектное создание.

При направленном скрещивании ген Одиссея находится напротив Y -хромосомы другого генома. Если происходит перекрестное скрещивание с другим видом, он блокирует именно ее, чем и объясняется приобретение мужской стерильности.

Смотрите фоторепортажи в разделе " Наука и история "

Во всех этих случаях гетерохроматин играет роль вспомогательного инструмента, при помощи которого и происходит блокирование и связывание хромосом.

Малик и Бейс уверены, что им удалось обнаружить одно из применений гетерохроматина в геноме живых существ. Теперь они планируют перейти к исследованию мужского бесплодия на клеточном уровне, ища его объяснение в действиях гена Одиссея и "темной материи ДНК".

"Правда.Ру" обратилась к сотруднику Института общей биологии РАН кандидату биологических наук Ивану Хатову с вопросом: какова же роль гетерохроматина в организме человека?

"Гетерохроматин – лишь одно из состояний "коктейля" из ДНК, РНК и протеинов. Слабо насыщенное генами, но очень плотно сконцентрированное вещество составляет основную часть генома человека.

Сейчас его нередко называют "мусорным ДНК", но, предполагаю, что отношение к нему будет постепенно меняться – по мере того, как будут обнаруживаться новые его функции.

До недавнего времени считалось, что гетерохроматин – инертная субстанция, которая не вступает в реакции с другими элементами генома. Однако последующие открытия, подобные роли гетерохроматина в "соавторстве" с геном Одиссея, показали, что это не соответствует действительности.

Расшифровка хранимой в "темной материи" информации и поиск всех ее возможных функций и возможностей, станет на ближайшие годы одной из важнейших задач генетики. Существует множество гипотез, связанных с гетерохроматином, среди которых можно выделить несколько самых интересных.

Например, считается, что здесь содержится генетическая информация обо всех предках человека, начиная с самых древних представителей прямоходящих приматов.

Многие биологи уверены, что "темная материя" является своеобразным резервным запасом человеческого организма, активизация которого позволит без лекарств бороться с рядом болезней, а также

Темная материя ДНК раскрывает тайны биологии
Темная материя ДНК раскрывает тайны биологии
переносить экстремальные условия внешней среды.

В любом случае исследование гетерохроматина позволит ответить на огромное количество вопросов о природе людей. Хотя вряд ли это произойдет скоро – могут потребоваться десятилетия для подобных исследований. Но первые шаги уже сделаны, и можно с уверенностью говорить об их важности".

Читайте также на " Правде.Ру "

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Комментарии
Готова ли Россия к выходу Армении из ЕАЭС и ОДКБ?
В Турции раскрыли детали смертельной ссоры россиянина и украинца
Новые подтверждения: США готовились поставить в Крыму флот НАТО
Новые подтверждения: США готовились поставить в Крыму флот НАТО
Новые подтверждения: США готовились поставить в Крыму флот НАТО
Британские СМИ нашли "женщину-убийцу" в деле "Новичок"
Мэй "прогнулась" по российскому вопросу
Белорусы объявили "палачом" Александра Суворова
ФАС не нашла причин для снижения цен на топливо
Белорусы объявили "палачом" Александра Суворова
СМИ Финляндии требуют от Путина вернуть Выборг
Литва скажет Путину и Трампу, как нужно себя вести
СМИ: Русский фанат убил украинца за "Слава Украине!"
Мэй "прогнулась" по российскому вопросу
Новые подтверждения: США готовились поставить в Крыму флот НАТО
Новые подтверждения: США готовились поставить в Крыму флот НАТО
Порошенко велел остановить "провокации России" в Азовском море. Топить будут?
Литва скажет Путину и Трампу, как нужно себя вести
Зачем Бог сотворил мир
СМИ: Русский фанат убил украинца за "Слава Украине!"
Порошенко велел остановить "провокации России" в Азовском море. Топить будут?