У однояйцевых близнецов обнаружили одинаковые наборы эпигенетических меток

У однояйцевых близнецов обнаружили одинаковые наборы эпигенетических меток

Генетики определили набор из 800 эпигенетических меток, характерный для всех однояйцевых близнецов. Их существование потенциально объясняет необычно низкую долю близнецов в человеческой популяции, пишут ученые в статье в журнале Nature Communications.
 171 •
  0
02.10.2021
© AP Photo/P. Solomon Banda

«Традиционно считается, что однояйцевые близнецы появляются случайно. Наши наблюдения показывают, что для всех них характерен уникальный набор эпигенетических меток, влияющих на работу огромного числа генов. Это может говорить о важности этих участков ДНК в процессе формирования зародышей однояйцевых близнецов», – пишут исследователи.

Гены нужны живым организмам для того, чтобы передавать по наследству важную информацию – в них зашифрованы «инструкции» по воспроизводству белков, которые нужны для жизнедеятельности. Однако в этом процессе участвуют не только гены с «инструкциями», но и некоторые их соседи. Такие гены сами ничего не производят, но следят за тем, чтобы в нужное время и в нужном месте формировались белки или другие вещества.

Совокупность таких генов ученые называют эпигеномом, а науку, которая их изучает – эпигенетикой. Благодаря подобным «менеджерам» организмы быстро адаптируются к новым условиям среды или гибко меняют программу поведения в ответ на определенные факторы.

В ходе одного из самых изученных эпигенетических механизмов – метилирования ДНК – к составляющим генетического кода, нуклеотидам, прикрепляются специальные «метки», которые влияют на дальнейшие механизмы производства белков. К примеру, некоторые растения используют эпигенетические метки для того, чтобы «запоминать» засухи, приспосабливаться к ним и передавать эту информацию «потомкам».

В ходе нового исследования биологи под руководством профессора Амстердамского свободного университета Доррет Бомсмы выяснили, что подобные метки могут играть неожиданно важную роль в формировании зародышей однояйцевых близнецов.

Как объясняют ученые, индивидуальные зародыши однояйцевых близнецов обособляются друг от друга тогда же, когда клетки эмбриона «очищают» геном от большинства эпигенетических меток, унаследованных от родителей. Биологи предположили, что из-за этого совпадения процесс формирования новых меток может нарушаться.

Руководствуясь подобными соображениями, ученые собрали две группы из двух тысяч однояйцевых и разнояйцевых близнецов, собрали образцы их ДНК и проанализировали структуру и расположение эпигенетических меток в них. Полученные данные ученые сравнили с аналогичными изменениями в структуре эпигенетических меток у неродственных друг другу людей.

Оказалось, что в геномах практически всех однояйцевых близнецов был набор из восьми сотен схожих эпигенетических меток. Они находятся в тех участках ДНК, которые связаны с внутриутробным развитием, делением зародышевых клеток, а также их способностью соединяться с соседями. Что интересно, эти метки передавались из поколения в поколение заметно чаще, чем другие изменения в структуре обертки ДНК.

Наличие подобных наборов эпигенетических меток, по мнению Бомсмы и ее коллег, свидетельствует в пользу того, что процесс появления однояйцевых близнецов далеко не абсолютно случаен, как считалось ранее. Исследователи надеются, что дальнейшие опыты с эпигенетическими метками помогут определить механизм, по которому формируются зародыши близнецов. Благодаря этому можно будет объяснить, почему однояйцевыми близнецами становится лишь небольшая доля людей.

Источник:  nauka.tass.ru

Комментарии для сайта Cackle

Актуальное

Главное


Партнеры

Все партнеры