«Гены-боссы» могут спасти человеческое сердце и коралловые рифы

Исследователи из Университета Квинсленда обнаружили простые, но мощные правила, раскрывающие, как клетками управляют редкие «гены, принимающие решения».

Как работает клеточная иерархия

• Внутри клетки большинство генов подобны рабочим на производственной линии, выполняя конкретные функции.
• «Гены, принимающие решения» — это редкие «супервайзеры» или «генеральные директора». Они обладают властью принимать важные решения и влиять на работу всей клетки.
• Хотя каждая клетка содержит одинаковую ДНК, разные клетки используют её по-разному. Учёным удалось упростить правила, по которым клетки получают доступ к ДНК, чтобы идентифицировать эти редкие, но мощные гены.

Универсальное открытие

Правила, управляющие работой клеток, настолько эволюционно консервативны, что новое знание поможет выявить «клетки-директора» практически в любом типе клеток в царстве животных — от плодовых мух и морских асцидий до птиц и человека.

Значение для медицины и экологии

• Открытие поможет понять, как клетки реагируют на сердечные приступы или как водные животные отвечают на глобальное потепление.
• Возможность точно определить гены, контролирующие решения клеток, создаёт перспективы управления клеточными реакциями.
• В будущем это может позволить блокировать «плохие решения» клеток при болезнях (например, предотвращая гибель клеток и отказ органов после травмы или инфекции вроде COVID-19) или в стрессовой для организма среде.

Понимание того, как клетки принимают решения в меняющихся условиях, будет способствовать прогрессу в здравоохранении, сельском хозяйстве, экологии и морской биологии.

Исследование, финансируемое Австралийским исследовательским советом, опубликовано в журнале Cell Systems.