Гени проти гравітації

Тварини отримали об'ємне тіло завдяки спеціальному гену, який допомагає клітинам і тканинам протистояти силі тяжкості.


Пристрій живих організмів залежить від того, де вони живуть, і величезна кількість різних факторів визначають і будову тіла, і фізіологію, і поведінку - хоч у бактерій, хоч у людей. Серед таких факторів можна виділити найбільш універсальні, які легко перерахувати: наприклад, температуру середовища, або вологість, або концентрацію кисню в повітрі або воді. Але є дещо, про що згадують досить рідко. Мова йде про силу гравітації, яка діє на всіх і завжди. Чи могла вона зіграти свою роль у формуванні вигляду живих істот?


Біологи досить давно задаються цим питанням: так, ще 100 років тому Д'Арсі Томпсон висловив припущення, що у тварин форма тіла багато в чому визначається силою тяжкості, і якби вона була на Землі вдвічі більше, ніякого прямохочення у приматів не виробилося, і взагалі всі чотирилапі були б коротконогими і пересувалися, як ящірки. Мабуть, еволюція повинна була якось відгукнутися на гравітаційний фактор, але що за молекулярно-клітинні механізми допомогли нам пристосуватися до гравітації, вдається дізнатися тільки зараз.

Макото Фурутані-Сейкі (Makoto Furutani-Seiki) разом зі своїми колегами з Університету Бата і за участю дослідників з Японії, Австрії та США зуміли знайти ген, який відповідає за формування у тварин «тривимірного» тіла. Коли його вимикали у риб, розвиток тканин порушувався, один відносно одного вони розташовувалися неправильно, і все тіло сильно стримувалося в напрямку дії гравітаційної сили. Якщо він не працював у культивованих людських клітинах, вони переставали об'єднуватися в об'ємні скупчення. У статті в Nature автори пишуть, що цей ген, званий YAP, служить регулятором молекулярної машини, від якої залежать механічні сили в клітинах і між ними - правильний розподіл таких сил необхідний для створення більшості органів і частин тіла. Грубо кажучи, завдяки YAP ми можемо протистояти гравітації і взагалі володіти більш-менш об'ємним, а не плоским, тілом.

Як саме працює антигравітаційний ген, як і коли він включається і що за інші гени знаходяться у нього в підпорядкуванні, нам ще належить з'ясувати. Подальші експерименти тут не тільки дозволять дізнатися, чому ми стали виглядати так, як виглядаємо зараз, але і допоможуть розробити надійні методи створення штучних органів. Керуючи генетичною системою, що відповідає за «об'ємність» органу, ми зможемо, наприклад, вирощувати в лабораторії печінку або нирку потрібних розмірів, які не будуть відрізнятися від справжніх - щоб потім пересадити їх замість зіпсованих.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND