Пресс-центр / новости / Наука /
Выявлен не известный ранее модулятор пуринэргической и FGF-сигнализации - c-Answer – стимулирующий регенерацию у холоднокровных животных, но исчезнувший у теплокровных, включая человека
Группа ученых из Лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза ИБХ РАН совместно с коллегами из лаборатории математических методов и моделей в биоинформатике ИППИ РАН разработала биоинформатический метод, позволяющий прицельно находить гены, появившиеся или наоборот исчезнувшие на определенном этапе эволюции. С помощью этого метода был найден ряд генов, исчезнувших у теплокровных животных, в том числе у человека.
Целью этого исследования была проверка гипотезы, ранее выдвинутой и развиваемой в Лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза о том, что потеря теплокровными способности к регенерации конечностей и, как компенсация, прогрессивное развитие головного мозга могут быть связаны с потерей предками теплокровных некоторых генов. Для дальнейшего изучения был выбран один из таких потерянных генов, кодирующий неизвестный ранее трансмембранный белок. На модельном представителе холоднокровных – шпорцевой лягушке – с помощью различных методов, в том числе, с помощью CRISP/Cas9 геномного редактирования, было показано, что данный ген действительно влияет на развитие мозга, активируется после ампутации конечности в регенерационном эпителии и стимулирует регенерацию. При этом он взаимодействует со всеми четырьмя FGF рецепторами (FGFR1-4), а также с рецептором ADP (P2ry1), усиливая MAP/ERK и Ca2+ сигнализацию. В связи с этим, данный белок был назван c-Answer, от англ. cold-blooded Animal specific wound epithelium receptor-binding protein – специфичный для холоднокровных рецептор-связывающий белок раневого эпителия. Таким образом, в данной работе, во-первых, был разработан новый биоинформатический метод, во-вторых, подтверждена справедливость гипотезы о роли исчезнувших генов в прогрессивном развитии головного мозга и в потере регенерационной способности у теплокровных и, в-третьих, описан новый модулятор FGF и ADP сигнализации – трансмембранный белок c-Answer. Результаты работы опубликованы в авторитетном журнале Cell Reports.
18 октября 2019 года