• Если у вас есть вопросы:
  • 8 (495) 215-15-14
Исследования

Что общего между геномом и библиотекой?

Знаете ли вы, что общего между геномом и библиотекой?

В библиотеке для осуществления быстрого поиска книги упорядочены по автору, названию, году выпуска. Есть определенная иерархия: одни категории главнее других. Иерархия есть и в строении генома. Это проявляется в том, что гены, которые действуют на ранних этапах развития находятся на вершине иерархии генетических переключений, а гены, оказывающие более ограниченный эффект, включаются позднее. Одни гены включают другие, которые в свою очередь включают третьи и т.д.

На вершине этой иерархии стоят, например, гомеозисные гены, которые в эмбриональном развитии определяют формирование частей тела. Первый раз они "включаются" для разметки частей тела вдоль передне-задней оси. Для правильного формирования организма важно также, где эти гены работают. Например, ген Hoxc-6 у развивающегося цыпленка отвечает за формирование 7 грудных позвонков с ребрами. У змеи тот же ген расширяет свою область влияния как вперед, так и назад, что позволяет змее сформировать свое уникальное длинное тело с сотнями реберных позвонков и практически без шеи. Тело змеи как бы сплошная грудь.

Внизу иерархии стоят гены, которые "включаются" для формирования специализированных клеток в тканях. Это называется терминальной, или конечной, дифференцировкой. Например, каким типом нейрона станет предшественник нервной клетки определяется комбинацией генов. Даже при 5 генах теоретически возможно создать 32 комбинации по два гена, а исследования показали, что близкие по функциям нейроны различаются работой более чем 1000 генов. Но общие для всех нейронов характеристики (например, наличие длинного и коротких отростков, контактов друг с другом) определяются генами, стоящими выше в иерархии. Это как автор в аналогии с библиотекой: у одного и того же автора может быть много книг, но все они объединены под его фамилией и чаще всего их сближает характерный стиль изложения.