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

Trebišov, mesto syfilisu. Už osem rokov sa mu nedarí nad chorobou zvíťaziť

Syfilis šíria nezriedka detské prostitútky, ktoré majú len osem rokov. Za sexuálne služby si pýtajú iba päť eur.

DOMOV

Dobré ráno: Kto vôbec myslí na naše deti?

Ako sa u nás narába so školstvom.

BRATISLAVA

V Bratislave ubudne tretina osemročných gymnázií

V septembri zrejme neotvoria prvé ročníky viaceré osemročné gymnáziá.

DOMOV

Frešo, Kusý, Ftáčnik. Komu nesedia čísla župnej kampane

Most-Híd minul najviac, no do nákladov zarátal aj sumy na vlastnú propagáciu.

Neprehliadnite tiež

Po prvý raz zmapovali zmysly rastlín. Už vieme ako cítia

Namiesto zmyslových orgánov využívajú proteíny. Bez niektorých sa všetko zrúti.

Fyzikálna záhada. Neutrónové hviezdy svietia aj po zrážke

Dosvit po zrážke neutrónových hviezd je čoraz jasnejší, vyvracia očakávania.

V NASA prestali pracovať. Musk musel odložiť test rakety

Američanom sa nepodarilo schváliť štátny rozpočet. Kennedyho vesmírne stredisko prestáva pracovať.

Obchod bez radov a pokladní. Otvorili prvý Amazon Go

Obchod využíva rovnaké technológie ako autonómne autá.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Objavte majestátne Tatry kúsok po kúsku
  2. Najvýhodnejšie ročné online predplatné SME.sk len za 29€
  3. Nový supermarket Fresh otvorili na Aničke
  4. Aké sú gastrotrendy pre rok 2018?
  5. Chcete bývať na dobrom mieste? Zakotvite v Adlerovej!
  6. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  7. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  8. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  9. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  10. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  1. Najvýhodnejšie ročné online predplatné SME.sk len za 29€
  2. Nový supermarket Fresh otvorili na Aničke
  3. Attracting talent – Why Millennials are choosing to join Johnson
  4. Aké sú gastrotrendy pre rok 2018?
  5. Chcete bývať na dobrom mieste? Zakotvite v Adlerovej!
  6. Objavte majestátne Tatry kúsok po kúsku
  7. Alarica – new business project in the market of shoes
  8. Ako jazdiť na snehu alebo ľade?
  9. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  10. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  1. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie? 9 626
  2. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli? 7 079
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 3 040
  4. Objavte majestátne Tatry kúsok po kúsku 2 671
  5. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 2 038
  6. Chcete bývať na dobrom mieste? Zakotvite v Adlerovej! 1 687
  7. Kam do tepla v januári? 1 638
  8. Nový supermarket Fresh otvorili na Aničke 1 550
  9. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 1 379
  10. Aké sú gastrotrendy pre rok 2018? 1 279