Если у вас диабет, рак или проблемы с сердцем, вы должны винить в этом вашего отца или даже деда. В последние годы ученые показали, что на будущее потомство влияет жизненный опыт отца, какую он употреблял еду, какие он принимал лекарства, и даже стресс может повлиять на развитие и здоровье не только своих детей, но даже внуков.
©Pixabay/kaicho20
Но, несмотря на десятилетнюю работу, ученые не смогли понять, как происходит эта передача в течение нескольких поколений. Исследователи считают, что они уже нашли ключевую роль молекулярной головоломки. Они обнаружили, что белки, известные как гистоны, которые не привлекали внимания до сих пор, могут играть решающую роль в этом процессе. Исследователи показывают, что есть что-то, кроме ДНК,что играет важную роль в наследовании.
В прошлом большинство исследований в этой области, которая известна как эпигенетика, было сосредоточено на процессе с участием ДНК и определенных молекул (известных как метильные группы), которые крепятся к ДНК и действуют как диммер — поднимая или опуская экспрессию специфических генов.
Исследователям было любопытно, могут ли гистоны играть роль в передаче информации от отцов их потомству, потому что они являются частью содержания сперматозоидов, передаваемой при оплодотворении. Гистоны отличаются от нашей ДНК, хотя они соединяются с ней во время формирования клеток.
Таким образом, чтобы проверить свою теорию о возможной роли гистонов в развитии эмбриона, исследователи создали мышей, у которых они слегка изменили биохимическую информацию о гистонах при формировании сперматозоидов, а затем изучались результаты. Ученые обнаружили, что были тяжелые последствия для потомства в плане его развития, например, потомство было склонно к врожденным дефектам и имело аномальные скелетные образования. Кроме того, самым удивительным было то, что эти эффекты могут проявляться спустя еще два поколения.
«Когда мы увидели снижение живучести между поколениями и аномалии развития, мы были действительно поражены, так как никогда не думали, что изменения проходят вне ДНК, то есть в белке, и могут быть вовлечены в наследственность», — говорит Сара Кимминс (Sarah Kimmins). Она добавила, что «эти данные отличаются, потому что показывают, что информация, которая участвует в наследуемости, передается не только при помощи ДНК. Исследование подчеркивает важную роль, которую отцы играют в здоровье своих детей и даже внуков, так как химические модификации гистонов подвержены воздействию окружающей среды. Эта работа открывает новые возможности для исследования профилактики и лечения различных заболеваний, передающихся из поколения в поколение».
В то время как есть существенные доказательства, что отцы могут передавать болезни и неблагоприятные фенотипы своим детям при отсутствии генетических мутаций, это первое исследование, которое показывает механизм, с помощью которого это может произойти.
Подробнее в научной статье:
Lambrot R., Lafleur C., Kimmins S. The histone demethylase KDM1A is essential for the maintenance and differentiation of spermatogonial stem cells and progenitors //The FASEB Journal. – 2015. – С. fj. 14-267328.
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.