Отсутствие одного гена может нарушить раннее развитие эмбриона человека

Отсутствие или нарушение работы всего одного гена может повлиять на формирование человеческого эмбриона. К такому выводу пришли исследователи, опубликовавшие работу в журнале Nature. Речь идёт о гене NANOG, который играет ключевую роль на самых ранних этапах развития жизни.

Роль гена NANOG в развитии

Ген NANOG активен в период, когда одна клетка начинает делиться на две, четыре и далее, запуская сложную систему генетических сигналов. Он кодирует белок — фактор транскрипции, который регулирует, какие участки ДНК превращаются в белки и в какое время.

Таким образом NANOG управляет работой других генов, включая и выключая их в зависимости от потребностей развивающегося организма. Этот механизм критически важен для правильного формирования эмбриональных клеток.

Как проводилось исследование

Ранее роль NANOG была подтверждена у мышей, однако новые данные показали, что у человека он работает иначе. Международная группа учёных под руководством Кэти Ниакан из Кембриджского университета изучила действие гена на человеческих эмбрионах.

В исследовании использовались современные методы редактирования оснований ДНК, позволяющие изменить одну «букву» генетического кода без масштабных повреждений, характерных для CRISPR/Cas9. Работа проводилась на эмбрионах, полученных от доноров и в рамках программ вспомогательной репродукции, которые не развивались дольше 14 дней.

Что происходит при отключении NANOG

При нарушении работы гена NANOG плюрипотентные клетки эпибласта не могли превращаться в стволовые клетки. Вместо этого они начинали формировать клетки плаценты и желточного мешка, фактически перенаправляя развитие эмбриона.

У мышей NANOG также участвует в формировании желточного мешка, однако у человека этот механизм оказался иным, что подчёркивает различия между видами.

Значение открытия

Исследователи отмечают, что работа помогает лучше понять ранние этапы развития человека и может быть полезна для будущих репродуктивных технологий. При этом эксперты подчёркивают, что речь идёт прежде всего о фундаментальной науке, а не о клиническом применении.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.