Наука
Изменение одной буквы ДНК вызвало полную смену пола у мышей
Долго считалось, что судьба эмбриона зависит от взаимодействия генов. Однако исследование ученых из Университета Бар-Илан (Израиль) показывает: изменения в развитии может вызвать мутация в одну «букву» (нуклеотид) в области, которую считали «мусорной» ДНК.
В центре внимания — ген Sox9 («генеральный конструктор» мужской репродуктивной системы). Если он активен, формируются семенники; если выключен — яичники. У эмбрионов с XX-хромосомами Sox9 должен быть заблокирован. За управление генами отвечают регуляторные элементы — энхансеры. Авторы исследования сфокусировались на участке Enh13. Это крошечный фрагмент в огромном массиве некодирующей ДНК (составляющей 98% нашего генома), который находится далеко от самого гена Sox9, но дирижирует его работой.
Enh13 — «поле битвы» молекулярных факторов: у самцов к нему прикрепляются белки-активаторы, включающие Sox9, у самок — белки, держащие ген «на замке».
Используя CRISPR, ученые внесли точечную правку в Enh13 у мышей (вставили одно лишнее основание из 2,8 миллиарда «букв» генома). Этой правки хватило, чтобы белки-репрессоры не смогли «узнать» место посадки и заблокировать ген.
У генетических самок (XX) активировался Sox9, запустив мужское развитие. Сформировались семенники и половые органы.
«Столь крошечное изменение приводит к драматическому результату», — отмечает доктор Ницан Гонен.
Открытие имеет прикладное значение: нарушения формирования пола (DSD) встречаются у одного из 4000 новорожденных. В половине случаев врачи не находят генетическую причину, изучая только кодирующие гены. Работа израильских биологов показывает: искать «поломку» нужно в регуляторных областях.
«Недостаточно смотреть только на сами гены», — подчеркивает ведущий автор Элишева Аббербок.
Ученые планируют проверить другие некодирующие участки.
🧬 naukatv Если у вас установлено приложение,
вы можете сразу перейти в канал