Согласно данным команды исследователей в Университете Солка для Биологических Изучений в Ла-Хойе, Калифорния, механизмы, усвоенные из ранней фазы регенерации конечности у аналогичной ящерице амфибии, известной как мексиканский аксолотль – излечение раны, клеточный dedifferentiation и blastemal формирование – продемонстрируют терапевтические подходы для регенерации ткани в людях.Ученые нашли, что два белка, названные подобным piwi 1 (PL1) и подобными piwi 2 (PL2), делают работу по успокоению, подскакивающему гены в этом необычном существе, имя которого свидетельствует водного монстра и кто может вернуть все от частей его мозга к глазам, хвосту и спинному мозгу.
Они говорят, что у аксолотля, подскакивающие гены должны быть скованы, либо они имели возможность бы переместиться в геномах клеток в ткани, предназначенной, дабы стать новой конечностью и уничтожить процесс регенерации.“Что предлагает отечественная работа, то, что подскакивающие гены были бы проблемой в любой ситуации, где Вы желали включить регенерацию”, говорит доктор наук Тони Хантер, директор Онкологического центра Университета Солка и ведущий создатель обоих изучений.В двух генетических изучениях команда Salk изучила, из-за чего мексиканский аксолотль, Амбистома mexicanum, может вернуть сложные ткани, такие как все конечности, тогда как другие включая людей не смогут.
Команда стремилась характеризовать транскрипционный отпечаток пальца, появляющийся из ранней фазы регенерации аксолотля. Они определенно взглянуть на бластему, структура, которая формируется во пне конечности. В том месте ученые нашли транскрипционную активацию некоторых генов, в большинстве случаев находимых лишь в клетках зародышевой линии, каковые указали на клеточное перепрограммирование дифференцированных клеток в страну зародышевой линии.
Второе изучение, размещённое в издании Developmental Biology, говорит о том, что PL1 и PL2 выключают транскрипцию повторных элементов, таких как ЛИНИЯ 1.“Столь сложный, как это уже думается, это имело возможность бы казаться неисправимой задачей постараться вернуть конечность либо часть тела в людях, тем более, что мы не знаем, имеется ли у людей кроме того все гены, нужные для регенерации”, говорит доктор наук Хантер.Пара лет назад, доктор наук Фред Гейдж из Лаборатории Генетики в Университете Солка, понял, что ЛИНИЯ 1 элемент перемещается на протяжении нейронного развития и может программировать тождества отдельных нейронов. “Большая часть этих копий, думается, ДНК ‘барахла’, по причине того, что они дефектные и ни в коем случае не смогут подскакивать опять”, растолковывает доктор наук Хантер. “Но у всех млекопитающих, включая людей, все еще имеется активная ЛИНИЯ 1 ген, и саламандра, геном которой на порядок больше, чем человек, содержит еще большое количество”.В первом изучении, размещённом в разработке изданий, Росте & Дифференцировании, команда сосредоточилась на одном из этих генов, долгий вкрапленный элемент нуклеотида 1 (ЛИНИЯ 1) ретротранспозон.
ЛИНИЯ 1 элемент подскакивает гены, каковые появились рано в позвоночной эволюции. Они – куски ДНК, каковые копируют себя на двух этапах – сперва от ДНК до РНК транскрипцией, и после этого от РНК до ДНК обратной транскрипцией.
Эти копии ДНК смогут тогда ввести себя в геном клетки в новых положениях.“Мысль пребывает в том, что в развитии зародышевых клеток, Вы определенно не желаете эти вещи, прыгающие около”, говорит доктор наук Хантер. “Мобилизация этих подскакивающих генов может ввести вредные геномные перестановки либо кроме того прервать процесс регенерации”. В действительности, в то время, когда исследователи подавили PL1 и деятельность PL2 в бластеме конечности аксолотля, регенерация была существенно замедлена.“Исходя из этого принципиально важно осознать, как регенерация трудится на молекулярном уровне у позвоночного животного, которое может вернуть как первый ход.
То, что мы изучаем, может в конечном итоге привести к новым способам для рассмотрения условий людской существования, таких как регенерация и исцеление раны несложных тканей”.Активная ЛИНИЯ 1 ретротранспозон может подскакивать , и это было правильно в развивающейся бластеме, где ЛИНИЯ 1 скачок была значительно включена.
“Потребность включить один комплект генов, дабы мешать вторым генам подскочить , как страно тяжёлый это должно было бы вернуть что-то столь же сложное как конечность в людях”, доктор наук Хантер завершает. “Но это не свидетельствует, что мы не извлечем полезные уроки о том, как лечить дегенеративные болезни”.