Linnud fookuses: Mikro-RNA tagab isaste embrüote ellujäämise!

Linnud fookuses: Mikro-RNA tagab isaste embrüote ellujäämise!

Heidelbergi ülikooli teadlased on avaldanud murrangulised leiud lindude geneetilise regulatsiooni kohta, mis tagab isaste embrüote ellujäämise. Uuring ajakirjasLoodusavaldatud näitab, kuidas mikroRNA mängib otsustavat rolli Z-kromosoomi aktiivsuse reguleerimisel, aidates seeläbi parandada sugudevahelist geneetilist tasakaalustamatust. Uurimisrühm uuris spetsiaalselt kanu, et mõista, kuidas linnud lahendavad geneetilise tasakaalustamatuse.

Uuring näitas, et imetajate puhul esindavad isase Y-kromosoom ja emase kaks X-kromosoomi ametlikku keelt, mis on kannatanud palju geneetilise materjali kadu. Emased kompenseerivad seda tasakaalustamatust X-kromosoomi aktiivsuse intensiivistamisega ja ühe kahest X-kromosoomist väljalülitamisega. Lindudel, kellel on isastel kaks Z-kromosoomi ning emastel üks Z- ja üks W-kromosoom, kompenseerib geneetilise materjali kadu Z-kromosoomi oluliste geenide aktiivsus.

MikroRNA roll

Geeni redigeerimise abil eemaldasid teadlased mikroRNA ja jälgisid selle mõju embrüote arengule. Isased embrüod, millel puudus mikroRNA, ei jäänud ellu, samas kui emased arenesid normaalselt. MikroRNA, millel on pikk uurimislugu ja mille esimene vorm avastati 1993. aastal, on eriti väljendunud lindudel. See pole mitte ainult peamine regulaator isaste elude arengus, vaid seda leidub ka paljudel teistel lindudel rohkem kui teistel loomadel.

Selgus, et mikroRNA-l on oluline roll meeste Z-kromosoomide üliaktiivsete geenide reguleerimisel. See leid võib olla edasiste uuringute jaoks oluline ja jätab lahtised küsimused selle kohta, kuidas saaks mikroRNA-sid kasutada teistes loomaliikides. Imetajatel ja inimestel on miRNA-del roll geeniregulatsioonis ja neil on võtmeroll arengus, alates neurogeneesist kuni vereloomeni. Nad saavad reguleerida geene ja teostada geenide vaigistamist, mis rõhutab nende olulisust meditsiinilistes uuringutes.

Evolutsioonilised vaated

Uuringu tulemused näitavad, kui evolutsiooniliselt olulised on mikroRNA-d erinevate loomaliikide jaoks ning heidavad valgust ühisele mehhanismile, mille abil linnud ja teised organismid geneetilisi tasakaalutusi korrigeerivad. Mitme riigi, sealhulgas Saksamaa, Šotimaa ja Hiina teadlased tegid koostööd, et saada uusi teadmisi, millel võivad olla kaugeleulatuvad tagajärjed bioloogilise mitmekesisuse mõistmisele ja soolise identiteedi evolutsioonilisele arengule.

Kokkuvõtteks võib öelda, et see uuring näitab, kuidas väikesed geenid, nagu mikroRNA-d, ei ole mitte ainult sugu ellujäämise seisukohalt üliolulised, vaid laiendavad ka arusaamist soo ja arengu geneetilisest alusest loomamaailmas.

Põhjalikke tulemusi toetasid erinevad institutsioonid, sealhulgas Euroopa Teadusnõukogu ja SA NOMIS, ning need kujutavad endast olulist sammu geneetikas, mis on tulevaste uuringute jaoks oluline. Heidelberg teatab et need teadmised võiksid aidata kaasa uute terapeutiliste lähenemisviiside väljatöötamisele meditsiinis, eriti seoses sugudevahelist ebavõrdset mõju avaldavate geneetiliste haigustega.

Uuring illustreerib ka mikroRNAde laia valikut ja rolli geeniregulatsioonis. Valju Vikipeedia Need on väga konserveerunud, mittekodeerivad ribonukleiinhapped, mis mängivad geeniregulatsioonis otsustavat rolli. Need leiud võivad kirjeldada ka geenide vaigistamise teid tulevastes uuringutes.

Kokkuvõttes näitavad uuringud, et mikroRNA-d on isaslindude ellujäämise seisukohalt üliolulised ja nende evolutsioonilised lahendused geneetilise tasakaalustamatuse tasakaalustamiseks on bioloogilise ja geeniteaduse jaoks väga olulised. Loodus rõhutab, kuidas need pisikesed geenid võivad kujundada arusaamu soost ja looduse arengust.