Генетики заставили червей отращивать вместо отрезанного хвоста вторую голову

Подавление гена Smed-бета-катенин-1 у планарий с отрезанным хвостом приводит к тому, что вместо хвоста они отращивают вторую голову.

Биологи продвинулись в понимании того, как разрезанные плоские черви определяют, какую часть тела — голову или хвост — им необходимо отращивать, сообщает университет Уайтхеда в своем пресс-релизе.

Известно, что планарии (семейство плоских червей), как и многие другие примитивные организмы, обладают поразительной способностью к регенерации. Так, разрезанный пополам червь способен отрастить недостающую часть тела. До сих пор было неизвестно, как именно червь определяет полярность (направление) регенерации — какую часть тела нужно отращивать.

Уайтхедские исследователи научились заставлять планарий Schmidtea mediterranea ошибаться при регенерации. Искусственное подавление гена Smed-бета-катенин-1 у планарий с отрезанным хвостом приводило к тому, что вместо хвоста они отращивали вторую голову.

Биологи также установили, что подавление Smed-бета-катенина-1 у здоровых особей приводило к тому, что их хвост в ходе постоянной смены клеток начинал постепенно превращаться в голову.

Гены, очень близкие к Smed-бета-катенину-1, встречаются у многих животных от медуз до людей, отмечают исследователи. Ранее было показано, что они участвуют в процессах восстановления тканей в задних частях тела, например, у лягушек и морских ежей.

Дальнейший анализ дает основания считать, что у планарий в нормальном случае ген Smed-бета-катенин-1, отвечающий, видимо, за регенерацию хвостовых тканей, активен в хвостовой области, но подавляется в головной области экспрессией генов семейства Wnt. Это обеспечивает правильное направление организма и, при необходимости, регенерацию нужной части тела.