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

Kotlebovcom po zrušení môžu siahnuť na majetok, pozrite sa na aký

Kotlebovcom sa po vstupe do banskobystrickej župy začalo dariť, kupovali autá aj domy.

SVET

Rakúska štátna tajomníčka: Teraz útočia na webe, zajtra v uliciach

Rakúsko pripravuje zákony o nenávistných prejavoch.

Neprehliadnite tiež

Drobné prepeličky môžu pomáhať v boji proti rakovine

Vedecký výskum na zvieratách vždy bol a aj bude otázkou rôznych názorov. Výskum na vtáčích vajciach a embryách však prináša nové rozmery.

Vedci sú na stope tajomstvu DNA

Vďaka úžasnému technologickému vývoju vznikajú nové vedné odbory. Jedným z nich je aj bioinformatika.

TECH_FM

Odhalili, prečo sú veľryby také obrovské

Gigantizmus veľrýb bol dlho záhadou. Už nie je.

Vzdali sa ropy, ponúknu tenisky z morských rias

Nerozpadnú sa po jednom daždi, nový materiál je určený na štandardné použitie.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal?
  2. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy)
  3. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke?
  4. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  5. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií
  6. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom
  7. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody
  8. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa
  9. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi
  10. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis
  1. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal?
  2. Aj vy môžete mať pekný trávnik, poradí vám expert
  3. Výrobky, ktoré chutia a voňajú ako z domácej zabíjačky
  4. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy)
  5. Profesionálne sa predaj nehnuteľností dá robiť jedine exkluzívne
  6. HÝBSA Slovensko odštartovalo turné po Slovensku. Buďte pri tom!
  7. Každý štvrtý 70-tnik na Slovensku má cukrovku, pribúdajú mladší
  8. 5 hviezdičkové apartmány priamo na pobreží - Dubrovník
  9. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií
  10. Štatutári, máte už prístup k elektronickej schránke?
  1. Poznáte pôvod slovenských slov? Otestujte sa 16 197
  2. Lepšie bývať na vidieku, alebo v meste? Hľadali sme výhody 11 149
  3. 14 tipov na exotickú dovolenku, ktorú si môžete dovoliť (aj vy) 8 966
  4. Volkswagen Arteon je výkladná skriňa technológií 6 909
  5. Čím všetkým som si prešla, aby som sa naučila po anglicky 6 372
  6. Yeme chce byť výnimočný obchod aj vďaka výnimočným zamestnancom 6 250
  7. Plavba po Karibiku na luxusnej lodi 5 576
  8. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 5 097
  9. Hyundai H350 je dokonale spoľahlivým partnerom pre biznis 4 498
  10. Táto dvojica stojí za zrodom slovenského internetu. Ako začínal? 3 788