Белок Rho-GAP и размеры животного
Мини-мышь, размером в две трети обычного грызуна, выведена американским ученым - генетически измененное животное может стать моделью для раскрытия одной из биологических загадок - механизма контроля клеток.
Нормальная лабораторная мышь вместо обычного 3-сантиметрового детеныша родила 2-сантиметрового мышонка, чем привела исследователей в полное изумление: они всего лишь убрали из ее генома единицу, контролирующую выработку особого белка Rho-GAP. Известно, что этот белок выключает систему сигналов, которая командует клетками в их движении и формировании внутренней структуры. Однако роль белка в контроле роста клеток была совершенно неожиданной. Джеффри Сетлмен из Медицинской школы Гарвардского университета (Harvard Medical School) и его коллеги выяснили, что клетки мини-мышонка делятся с обычной скоростью, от нормальных они отличаются лишь меньшими на одну треть размерами, что сказывается на размерах органов животного и всего его организма. «Это кажется очевидным, но не всегда соответствует действительности», - отмечает редакционная статья журнала «Nature». У маленьких животных не всегда меньшие клетки, чем у больших, часто их просто меньше по количеству. Так, кровяные клетки мухи и человека почти одинаковы по размерам.
Результаты Сетлмена показывают, что разница в размерах органов или целых животных может быть обусловлена размерами клеток, и, по-видимому, «размер животных можно менять, изменяя размер клетки», - отмечает эксперт по регуляции клеточного роста из Британского института раковых исследований (Cancer Research, UK) Салли Ливере (Sally Leevers). «Вариации генов, управляющих размером клеток, могут таким образом вносить свой вклад в формирование и наших габаритов - роста и «обхвата». А молекулы, которые проникают в ткани, лишь добавляют воздействия на размер клеток и их количество, определяя пропорции между органами», - считает Лаура Джонстон (Laura Johnston), специалист по биологии развития из Колумбийского университета в Нью-Йорке (Columbia University in New York). A излишне крупные клетки, так же, как и их избыток, могут привести к раку.
Полученная Сетлменом мышь «Мини-маус» - первое животное, у которого обнаружен феномен «маленьких клеток». Но за последние несколько лет у различных представителей фауны учеными обнаружена целая группа регулирующих клеточный размер генов. И большая часть этих генов кодирует белки, которые в каскаде реакций являются сигналами, подстегивающими выработку инсулина и подобных гормонов. Роль инсулина в росте клеток пока загадочна, а «вырубленный» у мини-мышки белок (Rho-GAP), по мнению ее создателей, возможно, увеличивает эффективность других способствующих клеточному росту сигналов.
*** |