У эмбриональных микроРНК у разных видов разные функции

Новое исследование показало, что ключевой регулятор эмбрионального развития — микроРНК — может выполнять разные функции у разных видов позвоночных, несмотря на идентичность генов.

Учёные из Рокфеллеровского университета изучили роль семейства микроРНК в эмбрионах шпорцевой лягушки и в человеческих эмбриональных стволовых клетках, сравнив результаты с ранее полученными данными по рыбам.

Ключевые выводы:

• Гены для этих микроРНК идентичны у всех трёх видов (рыб, лягушек, человека).
• Однако их функция и мишени воздействия — различны.

Результаты экспериментов:

• В эмбрионах лягушки блокировка микроРНК привела к нарушению развития верхней (дорсальной) и передней частей тела, включая будущие нейроны и глаза. Вентральная часть, наоборот, была увеличена.
• В человеческих эмбриональных стволовых клетках та же блокировка повысила маркеры нервной системы (нейроэктодермы) и снизила маркеры мезендодермы (предшественника костей, мышц, крови).

Разница в мишенях:

• У рыб данная микроРНК нацелена как на активаторы (Nodals), так и на ингибиторы (Lefties) сигнального пути Nodal, центрального для дифференцировки клеток.
• У лягушек и людей микроРНК также нацелена на Lefties.
• Но у людей она не воздействует напрямую на белок Nodal, а у лягушек — только на самые слабые элементы пути.

Заключение исследователей:

«Хотя микроРНК эволюционно консервативны, их мишени меняются у разных видов. Это генетические инструменты, которые природа изобрела, как отвёртку, чтобы строить разное для разных видов», — говорит Али Х. Бриванлу.

Источник: Developmental Cell 16(4) 517-527 (21 апреля 2009), "The miR-430/427/302 Family Controls Mesendodermal Fate Specification via Species-Specific Target Selection".