Новини генетики

       Велика рогата худоба може бути кращою моделлю для вивчення розвитку людського ембріона, ніж миші через відмінності в експресії гена Oct4. Вчені дослідницького інституту AgResearch Crown Research Institute (ARCRI) довели, що велика рогата худоба і люди мають подібний варіант плюрипотентного гена Oct4. Це як вважають дослідники, вказує на те, що для дослідження раннього (внутрішньоутробного) розвитку людини краще використовувати саме велику рогату худобу, а не мишей.

     Пітер Пфеффер (Peter Pfeffer), керівник Animal Biosciences у ARCRI і його колеги виявили, що експресія Oct4 в період раннього формування ембріона впливає на формування трофектодерми - зовнішнього шару бластоцистів (які є первинною формою всіх клітин) як у великої рогатої худоби, так і у людей, проте у мишей роль цього гену значно менша (точніше, він практично не є значимим у цих процесах).

 

   "Зниження експресії Oct4, більше характерне для мишей принаймні на стадії внутрішньоутробного розвитку, ніж для, великої рогатої худоби", - заявив П. Пфеффер.

    
     Для того, щоб виявити генетичні причини, які лежать в основі цього явища, команда Пфеффера помістила ген великої рогатої худоби Oct4 з люмінесцентним репортером (fluorescent reporter) у бластоцисти миші. Крім того, вони створили еквівалентний бластоцит миші, який утворюється за участю гена-репортера Oct4.

 

   Команда дослідників відмітила генетичні зміни в регуляторному сегменті гена Oct4. Цей сегмент у людей і мишей схожий на 66%, тоді як ця подібність між людським геном та геном великої рогатої худоби становить 85%. Це пояснюється тим, що існують певні паралелі між процесами внутрішньоутробного розвитку великої рогатої худоби та людей.

 

   Миші були традиційною моделлю для вивчення процесів людського розвитку, а також інших біологічних аспектів людини, адже вони еволюційно ближчі до людського роду, ніж інші ссавці, такі як, наприклад, велика рогата худоба. Наприклад, ембріони миші, так і людські ембріони імплантуються інвазивно у порожнину матки, тоді, як ембріони великої рогатої худоби імплантуються більш лагідно (із значно меншою інвазією).

 

   «У нас є ембріональні стовбурові клітини, отримані від мишей, саме тому ми можемо здійснити дуже точні генетичні модифікації», сказав Пфеффер. «Проте, як і раніше миші залишаються основною моделлю для досліджень».

 

    Пфеффер вважає, що дослідникам потрібно збільшити кількість моделей, які використовуються для вивчення різних еволюційних зв'язків людського розвитку. «Тобто, дослідження підкреслює важливість того, що не потрібно покладатися лише на ссавців одного виду, як експериментальну модель» - зазначає П.Пфеффер, «саме тому необхідно уважно та ретельно розвивати інші модельні системи».

 

Стаття "Походженння трофоектодерми визначено у великої у рогатої худоби" була опублікована 15 лютого 2011 року у журналі «Developmental Cell».