Дебели червеи (архив)

Генетика. - Списанието "Science" току-що обяви интерференционната РНК молекула на годината. Тази i-RNA е нов инструмент в торбата с генетични инженери. С помощта на подходящата интерференционна РНК всеки ген може да бъде изключен специално за известно време. Кръглият червей Caenorhabditis elegans е особено подходящ за този тип експерименти. Днешното издание на "Nature" описва над 16 000 нови варианта на червеи, всеки от които има по един ген, блокиран от iRNA. Взето само по себе си, това не дава нови прозрения в живота на червея. Какво може да се направи с мутантната колекция е показано във втора статия "Природа" на примера на липидния метаболизъм.

Гари Рувкун

  • електронна поща
  • разделям
  • Tweet
  • Джоб
  • Да натиснеш
  • Подкаст

От Volkart Wildermuth

В лабораторията на професор Гари Рувкун милиарди екземпляри от C. elegans се извиват в чашите на Петри, изяждайки си пътя през дебелия слой бактерии. Рай за приблизително един милиметър, прозрачни кръгли червеи, но има кука. Хранителните бактерии са генетично манипулирани, като всяка от тях образува определена интерференционна РНК. И така, щом са изядени, като вид отмъщение след смъртта, те парализират съответния ген на алчния червей. Ефектите са разнообразни, някои животни изглеждат по различен начин, други се държат странно и немалко червеи умират от генетични манипулации. Гари Рувкун обаче се интересува само дали вариантите на C. elegans са по-дебели или по-тънки от стандартния червей в градинската почва. Той открил около 300 червея с наднормено тегло и около 100 анорексични. Причината във всеки случай е специфична интерференционна РНК, която знае пътя към засегнатия ген. Изследователят от Масачузетската болница в Бостън вярва, че е открил най-важните генетични играчи в регулирането на теглото. Във всеки случай много повече, отколкото е било известно преди това от проучвания върху хора и мишки. Рувкун:

Има огромна разлика в генетиката на мазнините при бозайници като хората. Зависиш от това кой случайно идва в клиниката, кого вижда лекарят и от кое семейство с наднормено тегло взема кръвни проби. Тук-там има щастлива стачка. Направихме систематично проучване и разгледахме почти всички гени. Нашата картина е много по-пълна, може би не на сто процента, но със сигурност много по-добра от метода на пушката.

Сред 400-те гена, които влияят върху теглото на нематодата, има много неизвестни досега наследствени фактори. Има вълнуващи нови задачи за дебелите изследователи. На пръв поглед гените, които вече са известни от експерименти с мишки, са по-малко интересни. Фактът, че интерференционната РНК вече е идентифицирала почти всички известни гени на мазнини в червеи, потвърждава надеждността на метода за Гари Рувкун:

Някои гени влияят върху начина, по който мастните клетки произвеждат и съхраняват мазнините, как те извличат мазнината от малките капчици масло. Но има и хормони, които мастната тъкан изпраща в мозъка и гени, които приемат този сигнал в мозъка, обработват го и след това контролират поведението на животното, неговото усвояване и извеждане на енергия. Това доказва тясната връзка между контрола на апетита и съхранението на мазнини. Колко сте дебели зависи и от това колко сте доволни.

Това, което изследователите на мазнини са знаели отдавна, се отнася и за C. elegans: мастната тъкан е много повече от скучен склад за хранителна енергия; тя е тясно свързана с мозъка чрез сложна мрежа от хормони. Това също е необходимо, защото ако не искате да натрупвате мазнини около бедрата си, трябва да координирате приема на храна и консумацията на енергия с една десета от процента. Голямото хранене горе-долу на година решава дали сте доволни или уплашени, когато погледнете везните. Умният баланс на мазнините на червея ще бъде много по-добре разбран благодарение на новите открития. Но какво означава това за хората, в края на краищата C. elegans дори няма специализирани мастни клетки и такива важни хормони на теглото като лептин също са неизвестни при червеите. Но това говори по-скоро срещу важността на лептина, казва Гари Рувкун. В края на краищата половината от мастните гени на червея имат аналози в човешкия геном. Рувкун:

Не забравяйте, току-що показахме, че тези гени в червеите регулират мазнините, че те правят същото при хората засега е предположение. Но аз съм геймър и бих заложил в нашия списък от 200 гена, има 20, които работят както при хората, така и при червеите. Изключването на тези гени би направило човека по-слаб или по-дебел, в зависимост от това в коя посока върви ефектът. От тези 20 гена някои със сигурност са привлекателни за разработване на лекарства.

Гари Рувкун вече може да даде някои първоначални улики. Той не само захранва бактериите с интерференционната РНК на нормалните кръгли червеи, но и на три разновидности на C. elegans с наднормено тегло. В седемдесет случая i-RNA коригира и трите форми на затлъстяване. Този параграф от неговата работа "Природа" вече се обсъжда в изследователските отдели на фармацевтичната индустрия.