Стабилизация гаплоидности в клетках животных

Гаплоидные клеточные линии млекопитающих, появившиеся в последние годы, открывают большие перспективы для науки, но их использование осложнено нестабильностью гаплоидного состояния. Группа геномной нестабильности Испанского национального онкологического исследовательского центра (CNIO) объяснила этот феномен и предложила способ его преодоления. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Гаплоидные организмы (с одним набором хромосом), такие как дрожжи, — мощный инструмент для генетических исследований. Однако культуры гаплоидных клеток млекопитающих быстро становятся диплоидными (с двумя наборами хромосом) — этот процесс называется «диплоидизацией».

Исследование показало, что потеря гаплоидных клеток в культуре связана с их низкой жизнеспособностью, а не с превращением в диплоидные. Гаплоидные клетки активируют механизмы гибели через белок p53.

Проблема возникает во время митоза: механизм деления клетки рассчитан на строго определённое количество ДНК (46 хромосом). При гаплоидии (23 хромосомы) сегрегация хромосом проходит с ошибками, что и активирует p53. Устранение p53, как продемонстрировано в работе, позволяет гаплоидным клеткам выживать.

«Наши результаты должны облегчить использование животных гаплоидных клеток, сделав их доступными для более широкого круга лабораторий и технологий», — заключают авторы. Сейчас группа ищет химические способы стабилизации гаплоидности и исследует стратегии создания органов или даже животных только с материнским набором хромосом.