Лента TH Новости Биоинженерия



Биоинженеры раскрыли жукам третий глаз

∴ 309

Глаза часто ставится в качестве примера сложности природы, но эволюция имеет свои ограничения. Новый эксперимент Университета Индианы показал, как естественный отбор может создавать сложные структуры из существующих генетических «строительных блоков», и для иллюстрации этого команда использовала относительно простой генетический инструмент для создания функционального третьего глаза на лбу жуков.

1093
Источник фото

В прошлом генетические исследователи уже создавали дополнительные глаза, но это требовало много усилий, и конечные результаты никогда не будут работать как нормальные глаза. В недавнем эксперименте основные регуляторные гены должны были активироваться в новой части тела, как нога или крыло. Исследователи Университета Индианы сравнивают процесс создания глаза с конструктором Lego.

Развитие новой физической черты очень похоже на создание новой структуры из Lego, повторное использование и рекомбинирование «старых» генов и процессов развития в новых контекстах. Вы можете создавать новые вещи снова и снова или в новых местах, используя тот же старый набор «блоков». Но в Лего мы знаем правила сборки: какие штуки идут вместе, а что нет. В биологии мы все еще пытаемся понять соответствующие правила.Армин Моцек, старший автор исследования.

Эксперимент основывается на предыдущей работе, которая неожиданно привела к созданию дополнительного глаза. В новом исследовании был отключен ген, известный как ортодентикл (orthodenticle), который влияет на развитие головы организма. Ученые ожидали, что измененные жукине смогут отращивать рога, но они не ожидали, что на месте рогов вырастет дополнительный набор глаз.

На этот раз команда намеренно нарушила этот ген, чтобы сплавить эту дополнительную пару в один сложный глаз. Затем ученые исследовали функцию нового органа, используя несколько тестов, чтобы подтвердить, что у него одни и те же типы клеток, выраженные через одни и те же гены. Так же было установлено, что модификация привела к увеличению требуемых нервных связей, которые ведут себя как нормальный глаз.

Это исследование экспериментально нарушает функцию одного, основного гена. И, в ответ на это разрушение, остальная часть развития головы реорганизуется, чтобы создать очень сложную черту на новом месте: сложный глаз посередине головы. Более того, этот чертов орган действительно работает!Армин Моцек, старший автор исследования.

В то время как трехглазые жуки больше напоминают офигенно крутую научную игру в Бога, чем полезное научное творение, исследователи говорят, что эксперимент продвигает наше понимание того, как сложенные характеристики могут развиваться, а это открывает двери для развития технологий создания искусственных органов.

Филипп Дончев