Медицинская карта
Плохой врач лечит болезнь, хороший - причину болезни.
  • гепатит
  • Недели беременности

    Беременность по неделям

  • Сколько живут с диагнозом рак
  • Как рыбий жир может уменьшить воспаление

Эпигенетика определяет судьбу мозга и мускулов у муравьев-плотников

2021-02-07 18:18:31

Недавно опубликованные последовательности генома семи хорошо изученных видов муравьев открывают новые перспективы для биологии и медицины. Детальный взгляд на молекулярные механизмы, лежащие в основе сложных поведенческих различий двух рабочих каст муравьев-плотников из Флориды, Camponotus floridanus, выявил связь с эпигенетикой. Это исследование того, как экспрессия или подавление определенных генов химическими модификациями влияет на физические характеристики, развитие и поведение организма. Эпигенетические процессы не только играют важную роль во многих заболеваниях, но также влияют на долголетие и старение.



Муравьи-плотники Флориды - второстепенные (слева) и крупные (справа).


Предоставлено Бриттани Энцманн, Университет штата Аризона.


Ссылки по теме

Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете


Система здравоохранения Пенсильванского университета


Междисциплинарные исследовательские группы под руководством Шелли Бергера, доктор философии , от Перельмана школы медицины в Университете Пенсильвании , в сотрудничестве с командами во главе с Дэнни Reinberg из Нью - Йоркского университета и Юрген Либих из Университета штата Аризона, описывают свою работу в журнале Genome Research . Группа обнаружила, что эпигенетическая регуляция является ключом к различению одной касты, «майоров», как мускулистых амазонок колонии муравьев-плотников, по сравнению с «несовершеннолетними», их меньшими и более умными сестрами. У этих двух каст одни и те же гены, но разительно различаются поведение и форма.


Муравьи, а также термиты, некоторые пчелы и осы представляют собой эусоциальные виды, которые организуются в жесткие кастовые сообщества или колонии, в которых только одна королева и небольшой контингент муравьев-самцов обычно плодовиты и размножаются. Остальная часть колонии состоит из функционально бесплодных самок, которые делятся на касты рабочих, которые выполняют особые роли, такие как собиратели, солдаты и смотрители. У Camponotus floridanus есть две касты рабочих, которые отличаются физически и поведением, но очень похожи генетически.


Ведущий автор Дэниел Ф. Симола, доктор философии , научный сотрудник отделения клеточной биологии и биологии развития Пенсильвании, объясняет, что «майора также называют солдатом, и у него гораздо большая голова, поэтому сила его нижних челюстей может сломать больше. добычей. Это больше защищает гнездо и колонию ».


С другой стороны, малая каста меньше и многочисленнее. «Они берут на себя большую часть ухода в колонии, заботятся о детенышах, а также выходят и собирают большую часть еды», - говорит Симола. «В среднем от 75 до 80 процентов кормодобывающей деятельности выполняется несовершеннолетними». Продолжительность жизни несовершеннолетних также значительно короче, чем у представителей основной касты, что делает касты муравьев хорошей моделью для исследований долголетия, а также поведенческих исследований. 


Но как возникают такие заметные различия, если и большая, и малая касты имеют один и тот же геном? «Во всех смыслах и целях эти две касты идентичны, когда дело доходит до их генных последовательностей, - отмечает старший автор Бергер, профессор клеточной биологии и биологии развития. - Эти две касты представляют собой идеальную ситуацию, чтобы понять, как эпигенетика, как регуляция» выше 'гены, играет роль в установлении этих разительных различий во всем организме ".

Оставьте комментарии и отзывы!

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

(обязательно)