Наследуемая «память» о голоде в генах

Во время голландского голода 1944 года было обнаружено, что воздействие голодания на организм матерей может наследоваться, что стало одним из первых примеров эпигенетических изменений. Однако механизм этого явления оставался неизвестным.

В статье, опубликованной в журнале Cell, международная группа учёных исследовала генетический механизм, передающий реакцию организма на голод последующим поколениям червей-нематод (C. elegans). Это открытие может иметь значение и для людей, переживших голод или страдающих, например, нервной анорексией.

Механизм наследования через малые РНК

Исследователи выявили механизм, названный «наследованием малых РНК» (small RNA inheritance). РНК производятся на основе ДНК. В то время как матричные РНК (mRNA) несут инструкции для создания белков, малые РНК выполняют регуляторную функцию, влияя на экспрессию генов, преимущественно «выключая» их.

В эксперименте червей голодали на ранней стадии развития. В ответ их организм производил специфические малые РНК, которые воздействовали на гены, связанные с питанием, через процесс RNA interference (RNAi). Важнейшее открытие: эти вызванные голодом малые РНК наследовались как минимум тремя последующими поколениями червей.

Наследуемая устойчивость

Учёные обнаружили, что правнуки голодавших червей имели увеличенную продолжительность жизни. Это первое прямое доказательство того, что простого переживания определённых условий среды (в данном случае отсутствия пищи) достаточно для запуска наследования малых РНК.

Были идентифицированы гены, необходимые для производства и наследования этих малых РНК. Наследование РНК может оказаться важным механизмом и у других организмов, включая человека, действуя параллельно с ДНК. Это потенциально позволяет родителям «подготовить» потомство к испытаниям, схожим с теми, что пережили они сами.

В настоящее время команда исследует, на какие ещё признаки может влиять наследование малых РНК.