Začíname poznávať DNA vačkovcov

Vedci zmapovali genóm prvého vačkovca, juhoamerickej vačice. Pomôže to najmä medicíne, lebo jej mláďatá si do jedného týždňa veku dokážu zregenerovať preťatú miechu.

Juhoamerická vačica Monodelphis domestica.

Zrodená v laboratóriu

Vedci preskúmali genóm, čiže genetický základ dedičnosti v jadre bunky vačice druhu Monodelphis domestica. Obýva dažďové pralesy Brazílie, Bolívie a Paraguaya. Dosahuje hmotnosť čosi nad desatinu kilogramu a je iba asi dvakrát väčšia ako myš. Ako všetky vačkovce mláďatá rodí nevyvinuté, v stave, ktorý zodpovedá šesťtýždňovému ľudskému embryu.

Na rozdiel od všetkých ostatných vačkovcov však samica tohto druhu nemá vak. Vďaka tomu možno vývoj mláďaťa ľahko sledovať naživo. Niektoré jej vlastnosti sú navyše veľmi zaujímavé z hľadiska medicínskeho výskumu. Preto ju v 80. rokoch minulého storočia John VandeBerg z Juhozápadnej nadácie pre biomedicínsky výskum v texaskom San Antoniu s kolegami vyšľachtil ako zvierací laboratórny vedecký model. Dnes sa používa prakticky na celom svete. Stal sa z nej i hojne chovaný domáci miláčik.

Článok pokračuje pod video reklamou

Má toľko génov ako my

Vačkovce a placentálne cicavce - čiže placentály, ku ktorým patrí aj človek, sa evolučne rozišli približne pred 180 miliónmi rokov. Stalo sa to v druhohornej jure, v zlatom veku dinosaurov. (Pre porovnanie: s vtákmi sa predkovia cicavcov rozišli pred 310 miliónmi rokov, s rybami pred 450 miliónmi rokov.)

Vedci už zmapovali rad genómov placentálov. Porovnanie s vačkovcami je veľmi dôležité, lebo tak možno odhaliť špecifické časti DNA placentálov. Ukázalo sa, že asi jedna pätina funkčne dôležitých prvkov v ľudskom genóme - nie génov kódujúcich bielkoviny, ale sekvencií DNA, ktoré regulujú načasovanie a intenzitu aktivity génov - pochádza práve z obdobia "po vačkovcoch a pred placentálmi". A že základný rozdiel medzi vačkovcami a placentálmi je v mimogénových oblastiach.

Z veľkej časti sa to týka "preskakujúcej DNA", transpozónov, migrujúcich po chromozómoch. Okolo 52 percent genómu vačice sa skladá z takejto bludnej DNA.

Vačica má iba 9 párov chromozómov, človek 23. Napriek tomu jej genóm zahŕňa viac "písmen" DNA ako náš: vyše 3,4 miliardy voči 3 miliardám. Jej chromozómy sú však väčšie, niektoré až trikrát, ako najväčší ľudský. Ba aj najmenší bežný chromozóm vačice je väčší ako najväčší známy chromozóm placentála - ľudský chromozóm číslo 1. No pohlavný chromozóm X je naopak výrazne menší ako X hocktorého placentála s dosiaľ zmapovanou DNA. Vačica má 18- až 20-tisíc génov, človek 20- až 25-tisíc.

Medicínsky zázrak

Na vačkovca má nečakane veľa imunitných génov. To potvrdilo už známy význam tohto tvora pre výskum imunitného systému cicavcov vrátane človeka. Okrem človeka je to jediný živočích, ktorému slnečné ultrafialové žiarenie priamo spôsobuje melanóm aj iné typy rakoviny. Niektoré vačice sú geneticky predurčené na vysokú hladinu cholesterolu v krvi. Prejaví sa to však iba vtedy, keď ich kŕmia ľudskou stravou s nadbytkom cholesterolu. Vačice tak poslúžia pri výskume genetických faktorov v pozadí obehových a srdcových chorôb.

Obzvlášť zaujímavé je, že mláďatá Monodelphis domestica si asi do jedného týždňa veku dokážu zregenerovať rozdrvenú alebo preťatú miechu. Úrazy miechy a výsledné ochrnutia patria k najtragickejším postihnutiam ľudí. Genóm vačice iste pomôže odhaliť a preskúmať aktivitu génov, ktoré sa na tomto zázračnom hojení podieľajú. A nájsť ich placentálne náprotivky.

V časopise Nature zmapovanie genómu prvého vačkovca oznámil početný tím z USA, Austrálie, Veľkej Británie a Kanady. Viedli ho Kerstin Lindbladová-Tohová a Eric Lander z Broadovho ústavu pri Massachusettskom technologickom inštitúte (MIT) a Harvardovej univerzite. Prvým autorom článku je Tarjei Mikkelsen z MIT - šéfovia a šéfky špičkových tímov sa podľa moderného úzusu neraz podpisujú ako poslední autori.

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Špeciálna príloha: Krížovky na leto
  2. Šesť dôvodov, prečo sa oplatí cestovať do Ruska
  3. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  4. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  5. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  6. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť
  7. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie
  8. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice?
  9. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení
  10. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia
  1. Šesť dôvodov, prečo sa oplatí cestovať do Ruska
  2. Špeciálna príloha: Krížovky na leto
  3. Najpredávanejšou jazdenkou v tuzemsku bola Škoda Octavia
  4. Gopass-dovolenka, ktorá sa oplatí
  5. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  6. OMV robí dovolenku pre vodičov oddychom
  7. S kreditkou začína pohodová dovolenka už na letisku
  8. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo?
  9. Dubravské Čerešne majú sladké prekvapenie pre najrýchlejších!
  10. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne
  1. Aká je ideálna vlhkosť a teplota v byte? Výskum hovorí jasne 33 887
  2. Zmrzlina v Mekáči má u nás kratšiu záruku ako v Rakúsku. Prečo? 22 491
  3. Infografika: Slováci minuli na Pohode historicky najviac peňazí 18 382
  4. Šesť dôvodov, prečo sa oplatí cestovať do Ruska 12 743
  5. Dobrú chuť: Letné šaláty a bizarné praktiky food fotografie 10 156
  6. Vyberiete si radšej romantický Paríž alebo slnečné Nice? 5 542
  7. Veríte brusniciam pri zápaloch močových ciest? Nemusia stačiť 5 057
  8. O asistovanej reprodukcii sa šíri množstvo zavádzajúcich tvrdení 3 562
  9. Pivovar Šariš rozdá tisíce eur, o časti peňazí rozhodnú ľudia 2 750
  10. Špeciálna príloha: Krížovky na leto 2 454