Нейробиологи аннотировали ключевые нейрональные белки в геноме миноги
Минога, примитивное позвоночное животное, похожее на угря, — популярный организм для нейробиологических исследований из-за относительно простой нервной системы. Она представляет особый интерес для изучения травм спинного мозга (SCI), поскольку, в отличие от человека, миноги способны регенерировать нервные связи и восстанавливать нормальную подвижность примерно через 8 недель после повреждения спинного мозга. После недавнего завершения работы над первым референсным геномом вида Petromyzon marinus, эта рыба готова ускорить исследования о том, как нервная система функционирует в норме и восстанавливается после травмы.
В новом исследовании команда нейробиологов из Университета Миссури под руководством доктора Дэвида Шульца и доктора Эндрю Макклеллана продвинула этот прогресс дальше, аннотировав последовательности 47 ионных каналов по всему геному. Исследователи использовали биоинформатические инструменты для идентификации последовательностей в геноме миноги, потенциально принадлежащих к семействам ионных каналов, а затем провели филогенетический и анализ экспрессии генов в тканях нервной системы для подтверждения идентификации. Результаты опубликованы в журнале Marine Genomics.
Ионные каналы — это специализированные поры в клеточной мембране, которые перемещают заряженные атомы (ионы) внутрь и наружу клеток. В нервных клетках ионные каналы в значительной степени способствуют передаче и обработке электрических сигналов. Учитывая критическую роль ионных каналов в функционировании нервной системы, авторы утверждают, что знание их последовательностей позволит проводить более глубокие исследования.
"Первый шаг в манипулировании молекулярными аспектами нервной системы — это базовое понимание структур, которые её составляют. Определив последовательности, которые минога использует для построения своих ионных каналов, мы открыли дверь для прямого нацеливания на эти последовательности: измерения их уровня экспрессии в разных типах клеток, изменения их количества для наблюдения за реакцией нервной системы и изучения их роли в восстановлении после травмы спинного мозга", — сказал аспирант Адам Нордкатт, проводивший исследование и являющийся ведущим автором статьи.