|
Международный коллектив биологов завершил реконструкцию генетического кода мыши. Ученые заявили о том, что 75% генов мыши совпадают с человеческими. Это позволит создать новые инструменты для изучения различных заболеваний.
Ученые из десяти различных научных центров США, Великобритании и Швеции объявили об успешной реконструкции генетического кода мыши. Их сообщение в журнале PLoS Biology означает завершение важнейшей работы: теперь медики во всем мире смогут создать намного более точные и надежные инструменты для изучения причин болезней, а биологи получат возможность исследовать фундаментальные вопросы о том, как устроен организм млекопитающих в целом.
Прорыв в биологи обеспечили мыши-мутанты
Мыши с целенаправленно измененным генетическим кодом уже вызвали переворот в медицинской и биологической науке, причем переворот, сравнимый с появлением рентгеновских лучей или даже микроскопа.
Биологи уже получили мышей, несущих гены, связанные с болезнью Альцгеймера, мышей с генетически обусловленным ожирением и мышей с предрасположенностью к раковым опухолям. Есть даже мыши, у которых не просто велика вероятность формирования раковых опухолей, но и каждая клетка опухоли синтезирует флуоресцентную метку для поиска метастаз на самой ранней стадии их роста.
Мыши сравнительно неприхотливы, быстро размножаются, и работа с ними не вызывает таких возражений этического характера, как работа с обезьянами. Есть линии (так ученые называют «породы» животных, полученных близкородственным скрещиванием) грызунов, лишенные иммунитета - таких держат в стерильных помещениях.
При этом мыши достаточно близки к человеку с точки зрения анатомии и физиологии: на них можно достаточно эффективно изучать даже старческое слабоумие или нарушения долговременной памяти.
Прочесть и понять
ДНК - это молекула, составленная из отдельных нуклеотидов, базовых блоков четырех различных типов. Последовательность нуклеотидов можно установить, такая процедура называется прочтением, или секвенированием (от английского sequence - последовательность) генома. Эту процедуру ученые научились проводить уже достаточно давно и прочитали не только мышиный, но и человеческий геном. Примитивный на их фоне (всего 8 генов) генетический код вируса A/H1N1 читают и вовсе регулярно: это позволяет оперативно следить за тем, не произошла ли мутация «свиного» гриппа.
Но просто прочесть последовательность мало, ее требуется еще и понять. Биологи провели анализ прочитанного ранее генома мыши и насчитали 20210 генов, кодирующих разные белки. У человека, как это ни странно, таких генов меньше: всего 19042. То, какими генами мышь отличается от человека и почему у грызуна массой меньше 30 грамм их больше - отдельный вопрос, на который искали ответ исследователи.
Чем мышь отличается от человека?
Биологи выделили 3767 генов, которые отличают мышь от человека, причем свыше тысячи таких генов были найдены впервые. Это знание особенно ценно для создания грызунов, на которых будут изучать те или иные болезни: медики смогут отличить «мышиные» гены от общих для всех млекопитающих. Кроме того, ученые смогли разгадать часть загадок, связанных с повторяющимися участками генома. Дубликаты генов возникли в ходе эволюционного развития грызунов.
Именно такие повторы приводили со временем к появлению новых генов и именно повторами ученые объяснили больший размер мышиного генома по сравнению с человеческим. Более того, биологи даже определили то, за что отвечают повторяющиеся гены.
Проведенная учеными реконструкция истории генетических изменений показала, что значительная часть таких генов связана с распознаванием запахов и появилась в течение последних десяти миллионов лет. У мышей и большинства грызунов слабое зрение, но великолепное обоняние.
Биологи пришли к выводу о том, что у человека и мыши совпадает 75% генов. Это означает, что очень многие болезни можно будет исследовать на грызунах, а знания о конкретных генах позволит создавать трансгенных животных быстрее и проводить с ними более сложные манипуляции.
| 
