Некоторые наследственные признаки передаются через эпигенетические изменения, которые нарушают классические законы генетики.
Более века законы генетики, открытые Грегором Менделем, считались незыблемой основой биологии. Однако новое исследование на мышах, проведенное совместно Университетом Джонса Хопкинса и Техасским университетом A&M, показало, что некоторые наследственные признаки не подчиняются этим классическим правилам. Ученые обнаружили, что около 7% эпигенетических меток передаются потомству способами, которые наука не может объяснить в рамках традиционной генетики, пишет ScienceDaily.
В основе исследования лежало изучение метилирования ДНК — химической модификации, которая регулирует активность генов, не меняя сам генетический код. Исследователи проанализировали геномы трех поколений мышей, отслеживая 12 паттернов наследственного метилирования. К своему удивлению, они выявили 522 случая (около 7% от общего числа), когда эпигенетические паттерны у потомства не соответствовали ни одному из родителей. В одном из самых загадочных примеров у двух мышей без определенной метки родились детеныши, у которых обе копии гена были помечены.
«Метилирование, казалось бы, появилось из ниоткуда», — говорит профессор Эндрю Файнберг. По словам эксперта, открытие предполагает существование неизвестных механизмов, которые могут создавать новые эпигенетические признаки в каждом поколении.
Новое исследование проводилось на мышах.Еще более редким явлением, которое ученые впервые зафиксировали у млекопитающих, стала парамутация. Это процесс, при котором метилирование на одном аллеле (варианте гена) «заражает» и заставляет замолчать другой аллель. Необычное явление было обнаружено в гене Capn11, отвечающем за развитие сперматозоидов. Предполагается, что такие изменения могут быть связаны с воздействием окружающей среды, например, диетой или стрессом.
По словам соавтора исследования Каспера Хансена, результаты подчеркивают необходимость изучать генетику и эпигенетику вместе для полного понимания наследственных заболеваний. Команда использовала передовую технологию секвенирования с длинными прочтениями, чтобы получить более четкую картину происходящего.
В будущем ученые планируют проверить, наблюдаются ли подобные «неменделевские» закономерности у людей. Это может помочь клиническим генетикам лучше понять природу наследственных болезней и то, как образ жизни предков влияет на здоровье будущих поколений.
Ранее специалисты научились считать генетическую информацию, не разрушая клетку. Подробнее об этом рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
