Автор: Кирилл Стасевич
Исследователи увидели, как эпигенетическое переключение активности генов приводит к радикальным переменам в поведении организма.
Пчёлы-няньки у своих подопечных (фото |
Судьба пчелы зависит от эпигенетических переключателей в её мозгу: чтобы из няньки стать пчелой-сборщицей или из сборщицы — нянькой, ей нужно изменить характер
У пчёл, как известно, кастовая система: матка производит на свет потомство, рабочие обеспечивают его пищей и заботой. При этом среди рабочих есть няньки, которые непосредственно ухаживают за личинками, и сборщицы, понятно что делающие. Очевидно, разница в поведении должна как-то отражаться на молекулярно-клеточном уровне, и некоторое время назад одна научная группа сообщила следующее: существует огромная разница в метилировании генов у маток и рабочих; около 500 генов у этих классов модифицированы по-разному.
А вот исследователи из Университета Джонса Хопкинса не нашли никаких различий в эпигенетическом статусе у пчёл-королев и пчёл-рабочих. Но объяснили это тем, что эти классы стабильны и переходов из одного в другой быть не может. С другой стороны, среди рабочих возможны переходы между няньками и сборщицами: всякая пчела-рабочий начинает карьеру с «должности» няньки, а со временем переквалифицируется в рабочего. Поэтому исследователи предположили, что пластичный и «лёгкий в управлении» эпигенетический механизм задействован именно тут.
Пчела-сборщица за работой (фото |
У нянек и сборщиц были обнаружены различия в метильном узоре 155 генов. Большей частью эти гены вовлечены в контроль над другими, отвечают за упаковку ДНК и разные варианты
В последующих экспериментах удалось выделить 45 генов, метильный статус которых менялся при переходе пчелы как из нянек в сборщицы, так и обратно. Половина всех метильных маркеров вела к подавлению активности гена. Другие вмешивались в процесс созревания мРНК: после того как мРНК синтезирована, она проходит чрез сплайсинг, когда из неё вырезают те или иные фрагменты, не требующиеся для будущего белка. Получается, что одна исходная мРНК может дать начало разным белкам; соответственно, большое значение приобретает управление судьбой такой мРНК.
Главное достижение нынешнего исследования — не в том, что удалось сопоставить молекулярную (эпи)генетику и поведение; учёные наглядно показали процесс управления поведением, когда обратимые изменения в регуляции генов приводят к обратимым же изменениям в поведении. В дальнейшем авторы намерены обратиться к другим организмам, которые тоже могут переключаться между разными типами поведения. Как знать, возможно, подобный эпигенетический механизм регуляции поведения имеет место не только у пчёл, но и — страшно подумать — у человека.
Подготовлено по материалам
Анонсы новостей ![]() |
Критические периоды развития у человека и вундеркинды Делаются определённые обобщения, коррелирующие с моделью представлений об организации механизмов психики МВАП: Критические периоды развития у человека и вундеркинды. 13-12-2020г. |
Обобщение материалов исследований сетчатки глаза Сетчатка: Обобщение материалов исследований сетчатки глаза. 07-11-2020г. |
Проблемы академической науки Безынициативность в отсутствие личного интереса, план по валу статей, все большая коммерческая составляющая и многое другое: Проблемы академической науки. 11-10-2020г. |
Ориентировочный рефлекс Обобщение фактических данных исследований по функции и механизмам ориентировочного рефлекса – границы между рефлексами и сознанием: Ориентировочный рефлекс. 20-09-2020г. |
Колонки новой коры Обобщение фактических данных исследований по кортикальным колонкам новой коры: Колонки новой коры. 29-08-2020г. |
Ячеистая структура нейросети Обобщения серии экспериментов с разными типами схем соединений элементов нейросимулятора в виде ячеистых структур: Ячеистая структура нейросети. 02-08-2020г. |
Анонс предметной области: «Схемотехника адаптивных нейросетей» Эта программная статья анонсирует формирование среды коллективного исследования на сайте Форнит : Анонс предметной области: «Схемотехника адаптивных нейросетей». 19-07-2020г. |
Конструктор нейросхем Для тех, кто желает развить навыки схемотехнического мышления в игровом режиме и лучше понять работу природных нейросетей: Конструктор нейросхем. 04-07-2020г. |
Деменция Деменция как норма индивидуальной адаптивности: Деменция. 19-06-2020г. |
Книга «Что такое Я - схемотехнический подход» Содержание книги основывается на постулате, что природная нейросеть мозга является схемотехнической структурой - в точности, как это можно сказать про схемотехнику электронного прибора - при всей огромной разнице в способах реализации. Книга «Что такое Я - схемотехнический подход». 11-06-2020г. |
|