Понедельник 04 марта 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые выяснили, как события в жизни бабушек и дедушек могут повлиять на гены


Ученые выяснили, как события в жизни бабушек и дедушек могут повлиять на гены

Понедельник, 03 Октября 2022 00:02

После открытия молекулы ДНК код нуклеиновой кислоты обычно считался началом и концом генетической наследственности. Теперь стало понятно, что химические метки, связанные с ключевыми участками генетической последовательности, не только влияют на способ чтения генов, но и могут изменяться в ответ на воздействие окружающей среды. Более того, они могут фактически передаваться от одного поколения к другому.

 

Названное трансгенерационным эпигенетическим наследованием, это может быть путь, по которому здоровье, образ жизни или даже окружающая среда родителей влияют на здоровье и развитие потомства на генеалогическом древе на протяжении поколений. Хотя сами изменения кажутся очевидными, точные механизмы их работы еще предстоит полностью понять.

 

Теперь новое исследование круглых червей показало, как обычная эпигенетическая модификация может передаваться через три поколения, влияя на активность генов и развитие «внучатого потомства». Хотя данные о такой прочной эпигенетической памяти у людей остаются скудными, исследование круглых червей (Caenorhabditis elegans) весьма показательно.

 

«Эти результаты устанавливают причинно-следственную связь между передаваемыми сперматозоидами гистоновыми метками и экспрессией генов, а также развитием у потомков и внуков», — говорит Сьюзен Строум, молекулярный и клеточный биолог из Калифорнийского университета в Санта-Круз.

 

Эпигенетические изменения — это молекулярные украшения, добавленные к ДНК, которые бывают нескольких форм и определяют, когда и как следуют генетическим инструкциям.

 

Если механизм клетки, который считывает ее геном, не может получить доступ к определенным генам, потому что на их пути стоят громоздкие молекулы, то эти гены не будут расшифрованы в белки. Достаточно тугое наматывание длинных нитей ДНК вокруг основных белковых комплексов, называемых гистонами, может иметь аналогичный эффект подавления.

 

Считалось, что большинство этих эпигенетических модификаций стираются и «сбрасываются» после оплодотворения, в результате чего половые клетки перепрограммируются для обеспечения нормального развития. Но, как показывают исследования на животных (в том числе число, основанное на млекопитающих), кажется, что некоторые эпигенетические изменения могут избежать перепрограммирования и передаваться из поколения в поколение.

 

В этом последнем исследовании C. elegans использовался в качестве модельного организма для изучения того, сохраняются ли или переписываются эпигенетические маркировки у эмбрионов круглых червей, и, если они сохраняются, то как такие маркировки влияют на экспрессию генов у потомства.

 

Эпигенетическая маркировка гистонового белка, которая приводит к более плотной упаковке ДНК, что, в свою очередь, выключает гены в этой области, была в центре внимания экспериментов.

 

Исследователи выборочно «сняли» эту гистоновую маркировку с хромосом сперматозоидов C. elegans, которые затем были использованы для оплодотворения яйцеклеток с полностью маркированными хромосомами.

 

Затем они изучили уровни активности генов в полученном потомстве и обнаружили, что гены на хромосомах, унаследованные от сперматозоидов, больше не подавлялись.

 

«Некоторые гены были аберрантно включены и остались в состоянии отсутствия репрессивной метки, в то время как остальная часть генома восстановила метку, и этот паттерн передался потомству», — объясняет Строум. «Мы предполагаем, что если этот образец упаковки ДНК сохранится в зародышевой линии, он потенциально может передаваться многим поколениям».

 

Не будем забывать, что речь идет о круглых червях. Прошлые исследования этих полупрозрачных существ показали, что эпигенетические изменения могут передаваться на протяжении целых 14 поколений, что дико, но мало что говорит о людях.

 

Несколько редких и замечательных исследований на людях выявили доказательства того, что доступ бабушек и дедушек к еде влияет на здоровье потомков их детей через два поколения.

 

В другом исследовании изучались связи между материнским здоровьем, включая привычку курить и детскую астму, или было показано, как события в раннем детстве могут вносить химические изменения в ДНК человека, которые влияют на его здоровье в более позднем возрасте.

 

Но исследования на людях, устанавливающие прямую связь между здоровьем родителей, эпигенетическими изменениями в половых клетках и последствиями для потомства, «практически не существуют», как говорится в одном обзоре, отчасти из-за ограничений эпидемиологических исследований, которые могут только выявить ассоциации, а не причинно-следственные связи.

 

Отделение влияния эпигенетических маркеров от генетических, культурных и поведенческих влияний также является серьезной проблемой. Как начать отделять генетику от социальных обстоятельств или условий окружающей среды, которые сохраняются на протяжении поколений?

 

Вот почему исследования на животных, подобные этому, помогают «пролить свет на то, как эпигенетическая наследственность может формировать развитие и здоровье будущих поколений», — пишут Строум и его коллеги в опубликованной в PNAS статье.

 

Команда говорит, что их результаты отражают результаты, полученные в лабораторных клетках млекопитающих, и что другие недавние исследования показали, что гистоновые маркеры, унаследованные от сперматозоидов, также характерны для мышей.

 

Эти параллели могут означать, что механизм может распространяться и на людей. Но мы еще многого не знаем о том, как эпигенетическая наследственность действует в течение нескольких поколений, и работает ли она на самом деле.

 

Учитывая этические и логистические препятствия для исследования таких вопросов на людях, может пройти много времени, прежде чем мы это сделаем.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МИД России вызвал посла Германии  МИД России вызвал посла Германии  Посол Германии Александр Ламбсдорфф вызван в МИД России в понедельник, сообщил РИА Новости источник. "Посол ФРГ вызван сегодня в МИД", - сказал собеседник агентства. Каких-либо деталей к сказанному он не…
В Самарской области из-за взрыва на мосту приостановили движение поездов  В Самарской области из-за взрыва на мосту приостановили движение поездов  Взрыв произошел на железнодорожном мосту рядом с Чапаевском в Самарской области, сообщили ТАСС в оперативных службах. "Около 5 часов утра произошел хлопок на железнодорожном мосту через реку Чапаевка. Движение поездов…
Зеленский заявил, что ситуация на границе с Польшей вышла за пределы экономики и морали Зеленский заявил, что ситуация на границе с Польшей вышла за пределы экономики и морали Президент Украины Владимир Зеленский заявил, что ситуация на границе с Польшей, которую продолжают блокировать протестующие с польской стороны, вышла за пределы "и экономики, и морали". "Нужно наконец-то найти решение в…
Интернет и СМИ
Читайте также
Астрофизики обнаружили холодный портал в параллельную вселенную Астрофизики обнаружили холодный портал в параллельную вселенную Астрофизики из британского Durham University сообщили о захватывающем открытии – космическом портале (см. видео ниже), ведущем в параллельное измерение. Этот загадочный объект, известный как холодное пятно, внимательно изучался исследователями, которые…
Sci Rep: Флавонолы — мощные растительные соединения, способствующие долголетию Sci Rep: Флавонолы — мощные растительные соединения, способствующие долголетию Китайские исследователи в ходе нового эксперимента выявили особую роль растительных соединений – флавонолов в улучшении здоровья человека. Оказалось, их значение сильно недооценено, а на деле эти вещества реально снижают риски…
Ученые выяснили, как одна из самых маленьких рыб издает звук громкий, как петарда Ученые выяснили, как одна из самых маленьких рыб издает звук громкий, как петарда Одна из самых маленьких рыб в мире, длиной всего 12 миллиметров, может издавать звук громкостью более 140 децибел – примерно такой же громкий, как запускаемые петарды. Danionella cerebrum — крошечный…
Тема дня
Франция делает из клопов «оружие России» Франция делает из клопов «оружие России»

Целая информационная кампания началась во Франции с целью переформатирования общественного мнения по...

Фото
Cell: передовая микроскопия выявила белки, которые обеспечивают фотосинтез Cell: передовая микроскопия выявила белки, которые обеспечивают фотосинтез

Тайны фотосинтеза были открыты на атомном уровне, проливая новый важный свет на эту сверхсилу растен...

Опрос

Введет ли Франция и/или другая европейская страна официально свои войска на территорию Украины?

 

Анекдот дня

В младших классах родители спрашивают у детей: Какую оценку получил?

В средних: Много задали?

А в старших: Ты в школе был? 

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".