SME
Sobota, 23. január, 2021 | Meniny má MilošKrížovkyKrížovky

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.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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Odberné miesto v električkách Dopravného podniku Bratislava na Hviezdoslavovom námestí v Bratislave.

Na Slovensku prebieha plošné skríningové testovanie. PCR testy odhalili viac ako 234-tisíc nakazených koronavírusom. Pandémia Covid-19 si vyžiadala 3 965 obetí.

10 h
Larry King zomrel vo veku 87 rokov.

Začiatkom roka ho hospitalizovali s covidom.

2 h
Petra Vlhová po zjazde v Crans Montane.

Slovenka obsadila siedme miesto.

3 h
Daniel Lipšic.

Poslanci zabudli neprokurátorom umožniť, aby požiadali o previerku.

20 h

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.

14 h

O biobezpečnosti a spôsoboch, akými bioinžinieri geneticky upravené bunky robia bezpečnými.

22. jan

Inzercia - Tlačové správy

  1. Investície s fixným ročným výnosom od 6 do 8,25 %
  2. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji
  3. Videobanking. Nová éra bankovania je tu
  4. Mimoriadny úspech značky Toyota na Slovensku v roku 2020
  5. Pandémia urýchlila zavádzanie nových technológií vo firmách
  6. V centre Bratislavy ako na dedine. Ako sa býva v hlavnom meste?
  7. Mozog Penty na kolenách: Aký je Hačšákov príbeh v Pente?
  8. Sedem najznámejších pyramíd v Mexiku
  9. SME.sk zaznamenalo rekordný nárast záujmu čitateľov
  10. Zima v koži atopika: aká je starostlivosť o pokožku s ekzémom?
  1. Stravné pre živnostníkov teraz najvýhodnejšie
  2. Investície s fixným ročným výnosom od 6 do 8,25 %
  3. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji
  4. Hygge ako životný štýl
  5. Vynašli sme sa aj v čase korony. 3D showroom očaril klientov.
  6. Videobanking. Nová éra bankovania je tu
  7. Prokrastinujete? 5 overených tipov, ako nestratiť radosť z práce
  8. Mimoriadny úspech značky Toyota na Slovensku v roku 2020
  9. Pandémia urýchlila zavádzanie nových technológií vo firmách
  10. Pandémia presúva zákazníkov do online priestoru
  1. Mozog Penty na kolenách: Aký je Hačšákov príbeh v Pente? 37 992
  2. V centre Bratislavy ako na dedine. Ako sa býva v hlavnom meste? 36 498
  3. Sedem najznámejších pyramíd v Mexiku 10 962
  4. 10 vecí, pre ktoré sa oplatí navštíviť Dominikánsku republiku 9 264
  5. SME.sk zaznamenalo rekordný nárast záujmu čitateľov 8 996
  6. Zanzibar: Čo treba vidieť v africkom raji 8 507
  7. Wellness trendy, rozhovory a rady pre lepšie zdravie 7 332
  8. Produkujeme viac odpadu, kompostujeme len tretinu 6 949
  9. Ohlúpli sme počas Covid roka? 6 725
  10. Ekologická móda? Slovenská firma dokazuje, že to ide 6 623