Профессор Микихито Ито (Michihiko Ito) и его коллеги из Оксфордского университета (Великобритания) описали механизм работы гена DMRT1, который регулирует развитие маскулинных и фемининных черт у примитивных позвоночных — гекконов и нескольких видов лягушек. Результаты исследования опубликованы  в журнале Molecular Biology and Evolution.

Известно, что ген DMRT1 регулирует половую принадлежность некоторых животных, «включая» процесс маскулинизации в зародышевых клетках. Авторы нового исследования установили, что последовательность (промотор) ncEx1 ответственна также за включение экспрессии генов. Кроме того, ученые нашли объяснение присутствия DMRT1 у миноги и его отсутствие в геноме геккона.

«Результаты, взятые вместе с нашими предыдущими выводами, показали, что ncEx1 из могла исчезнуть из гена DMRT1 у общего предка рептилий и млекопитающих», — сказал Микихито Ито.

Ученые выявили у двух видов лягушек — X. Laevis и С. Tropicalis — два различных промотора, один из которых расположен выше от ncEx1, а другой расположен в области экзон 2, где начинается трансляция. Они также установили, что эти промоторы у X. Laevis регулируют экспрессию зародышевых и соматических клеток, соответственно.

Кроме того, анализ особей X. Laevis с пониженной экспрессией ncEx1, полученных из транскриптов, показали важную роль DMRT1 в развитии зародышевых клеток. Результаты показали, что при исключении DMRT1  значительно уменьшилось количество зародышевых клеток в гонадах.

Исследовательская группа предложила новую модель ключевого механизма позади транскрипции dmrt1 в зародыше и соматических клетках с участием этих промоторов и трех  последовательностей.

«У общего предка рептилий и млекопитающих один из двух промоторов гена DMRT1, превратился в двойной промотор, способный регулировать развитие как соматических, так и зародышевых клеток. Мы не знали, как один промотор получил двойную функцию. Двойные функции вовлечены в развитие зародышевых и соматических клеток, связанных с энхансером (-ами)», — сказал профессор Ито.

Ранее портал Научная Россия писал о том, как у позвоночных формируется рот.