Вчені відкрили біологічний годинник, що керує розвитком черв'яка

Виявлення біологічного годинника у розвитку черв'яка C. elegans

Як повідомляє НВ — Техно: 15 червня, 16:05. Дослідники виявили біологічний годинник, що координує розвиток черв'яка C. elegans. Цей годинник складається з білків MYRF-1 та LIN-42, які формують зворотний зв'язок і визначають час і тривалість імпульсів експресії генів на кожній стадії розвитку. Це перший відомий науці приклад годинника, що відраховує скінченну послідовність подій.

Ролі білків MYRF-1 та LIN-42

Попередні дослідження лабораторії вже показали, що розвиток C. elegans відбувається хвилями - імпульсами генної активності. Нова робота дає відповідь на питання, як ці імпульси координуються. Два білки, MYRF-1 і LIN-42, формують зворотний зв'язок, що діє як центральний годинник розвитку. На думку дослідників,

“це центральний годинник для всіх клітин черв'яка”

- як зазначив Крістофер Хаммел.

Згідно з дослідженням, білок MYRF-1 виконує кілька ключових ролей:

• Запускає кожну нову хвилю генної активності;
• Забезпечує контрольну точку завершення кожного етапу розвитку.

Коли імпульс починається, MYRF-1 активує LIN-42, який регулює інтенсивність і тривалість цього імпульсу.

“MYRF-1 є частиною головного регуляторного годинника для всіх клітин, але водночас виступає і майстер-ключем для кожного етапу росту”

- підкреслив Хаммел.

Коли дослідники заблокували MYRF-1, весь процес розвитку зупинився. Наразі команда, до якої приєднався директор з досліджень CSHL Лімор Джошуа-Тор, вивчає, як MYRF-1 і LIN-42 фізично взаємодіють між собою та чи комунікують індивідуальні клітинні годинники один з одним. Хаммел зазначив:

“Схоже, кожен із цих незалежних клітинних годинників синхронізований, коли спостерігаєш за нормальним розвитком. Але чи спілкуються вони між собою? Ми ніколи раніше глибоко не замислювались над цим питанням”

.

Це відкриття може мати значні наслідки для розуміння механізмів розвитку живих організмів, оскільки розкриває нові аспекти регуляції генної активності. Дослідження функціонування біологічних годинників в інших організмах також може призвести до нових уявлень про еволюцію клітинних процесів. Подальші дослідження у цій сфері допоможуть прояснити, яким чином клітинні механізми взаємодіють у складних системах розвитку.