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.

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.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Žiadne potraviny a autobus raz za týždeň. Okraj kraja, na ktorý sa zabudlo

Ľudia v Prešovskom samosprávnom kraji o práci župana veľa nevedia. Trápia ich najmä cesty a nezamestnanosť, ale aj životné prostredie.

EKONOMIKA

Sagan či Hantuchová sa budú plateniu daní vyhýbať ťažšie

Ministerstvo chce zabrániť presunu ziskov.

Čo je nové na SME

SMEnaživo: Diskusia s kandidátmi na bratislavského župana

Príďte dnes o 18.00 diskutovať.

Neprehliadnite tiež

Ničnerobenie a knihy. Desať najlepších spôsobov, ako si oddýchnete

Najväčšia štúdia o oddychu mala prekvapivé výsledky.

Najrýchlejší kábel zrýchli internetové prepojenie medzi Európou a Amerikou

Kábel rozloží riziko výpadkov pri katastrofách na východnom pobreží USA.

Ako vedci vyvíjajú roboty, ktoré chodia ako ľudia

Kývať nohami nestačí. Ak chcú roboty chodiť, musia najprv pochopiť možnosti svojho tela.

Odomykanie mobilov obrazcom nie je bezpečné

Všetci rozmýšľame príliš podobne.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách
  2. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  3. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  4. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície?
  5. Atraktívnejšie učenie vďaka digitálnym technológiám
  6. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy!
  7. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  8. Rastie nám pokrivená generácia?
  9. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  10. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  1. FSEV UK v Bratislave: Prax je súčasťou študijných programov
  2. 6 dôvodov, prečo začať posielať peniaze cez VIAMO (a ako na to)
  3. Hyundai Tucson Shadow určite nezostane v tieni.
  4. Stačí len mechanické, alebo elektronické zabezpečenie vozidla?
  5. Exkurzia odborárov a absolventov SvF STU v Bratislave 2017
  6. Zvolen: Zvolenčania myslia na zabezpečenie svojich domovov
  7. Detské zúbky sú veda
  8. Atraktívnejšie učenie vďaka digitálnym technológiám
  9. Aký vplyv by mal konflikt v Kórei na vaše investície?
  10. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách
  1. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 8 812
  2. Rastie nám pokrivená generácia? 3 163
  3. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 2 685
  4. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 2 143
  5. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 1 306
  6. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 257
  7. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy! 1 029
  8. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji 996
  9. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 830
  10. Zľava 3000 € na 3-izbové byty v Jarabinkách 748