Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 539

Обнаружен ген, ответственный за потерю зрения у слепой пещерной рыбы

Обнаружен ген, ответственный за потерю зрения у слепой пещерной рыбы
Ученые из Университета Мэриленда (США) обнаружили, что мутация в гене цистатионина бета-синтазы «а» (cbsa) предотвращает кровоток в глазах слепой пещерной рыбы во время критической фазы развития. 

Ученые из Университета Мэриленда (США) обнаружили, что мутация в гене цистатионина бета-синтазы «а» (cbsa) предотвращает кровоток в глазах слепой пещерной рыбы во время критической фазы развития. Понимая, как слепые рыбы процветают с мутировавшей cbsa, исследователи могут в будущем разработать методы лечения гомоцистинурии, сообщает пресс-служба вуза. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.

Astyanax mexicanus (мексиканская тетра) – небольшая пресноводная рыба, достигающая в длину максимум 12 сантиметров. У этой мексиканской рыбки существует две формы: зрячая и слепая. Известно около 30 разновидностей мексиканской тетры, живущих в глубоких пещерах, которые утратили остроту зрения и даже сами глаза: органы зрения у них покрыты кожей и соединительной тканью.

«Мы знаем, что гены, контролирующие дегенерацию глаз, разбросаны по всему геному мексиканских пещерных рыб, – сказал Уильям Джеффри (William Jeffery), профессор биологии в Университете Мэриленда. – Может быть от 10 до 20 различных генов, и это первый раз, когда мы смогли определить один конкретный ген и показать механизм в действии».

Во время поисков генов, которые изменяют экспрессию в критический период развития пещерных рыб, ученые оставили четыре гена-кандидата. Одним из них был ген cbsa, который мутировал у всех слепых обитающих в пещере разновидностях Astyanax mexicanus, тогда как у зрячих мексиканских тетр он работал без сбоев.

Чтобы убедиться, что мутации в cbsa были вовлечены в дегенерацию глаз у пещерных рыб, ученые использовали инструмент редактирования генов CRISPR-Cas9 и другой метод для мутации нормального гена cbsa в икринках зрячих рыб. Большинство икринок выросли во взрослых особей, у которых глаза либо не развились полноценно, либо отсутствовали вовсе. Затем исследователи показали, что они могут обратить вспять дегенерацию глаз у пещерных рыб, если введут нормальный генетический материал cbsa в эмбрионы рыбы.

Ученые полагают, что повреждение сосудистой системы вокруг глаз, вызванное мутировавшей cbsa, лишает развивающиеся глаза кислорода и ведет к их исчезновению.

Более того, исследователи увидели параллели между слепыми пещерными рыбами и людьми с гомоцистинурией – болезнью, которая вызывает нарушение зрения и может привести к кровоизлиянию, инсульту, сердечным приступам и преждевременной смерти. Известно, что за это заболевание у людей ответственен именно ген cbsa. Понимание того, как слепые пещерные рыбы выживают и процветают с мутировавшей cbsa, может помочь исследователям в будущем разработать методы лечения гомоцистинурии.

[Фото: UNIVERSITY OF MARYLAND]

Источник: cmns.umd.edu

astyanax mexicanus ген cbsa глаза гомоцистинурия заболевание глаз мексиканская тетра органы зрения слепая пещерная рыба

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.