Пятна на крыльях мушек Drosophila guttifera создает особый белок-морфоген, который кодируется одним из генов, и, манипулируя этим геном, можно сделать пятнистых дрозофил полосатыми, пишут американские ученые.
Механизм возникновения пятен, полосок и других сложных орнаментов, которые животные используют, например, для маскировки или привлечения партнера, долго оставался загадкой для ученых.
Механизм возникновения пятен, полосок и других сложных орнаментов, которые животные используют, например, для маскировки или привлечения партнера, долго оставался загадкой для ученых.
Группа исследователей под руководством Шона Кэрролла (Sean Carroll) из университета штата Висконсин в Мэдисоне впервые обнаружила белок, "включающий" выработку пигментов на определенных участках тканей организма.
Группа показала, что у дрозофил вида Drosophila guttifera орнамент из пятен на крыльях создается особым белком-морфогеном, который кодирует ген Wingless. Этот морфоген вырабатывается на поздних стадиях развития крыла и заставляет клетки в некоторых его частях производить цветовые пигменты. "Молекулы белка Wingless у этого вида появляются в определенные моменты времени и в определенных местах, там, где будут пятна", - пояснил Кэрролл, чьи слова приводит пресс-служба университета.
Ученые в течение трех лет исследовали функции морфогена Wingless у мушек, геном которых, в отличие от Drosophila melanogaster, не расшифрован, поскольку они редко используются в исследованиях. Использовав почти 20 тысяч эмбрионов мушки, исследователи выяснили, что ген срабатывает, в частности, вблизи пересечений сосудов на крыльях, и рисунок, таким образом, создается по уже существующему естественному образцу.
Кэрроллу и его коллегам удалось, вводя ген Wingless в разные части генома Drosophila guttifera, получить мух с полосками на крыльях, а также с орнаментами, которых в природе не существует. "Мы можем делать мух по заказу. Манипулируя этим геном, мы можем сделать из пятнистых мух полосатых", - заметил Кэрролл.
Ученые считают, что механизмы, аналогичные открытому ими, почти наверняка могут действовать у многих других животных, от бабочек до змей.
Группа показала, что у дрозофил вида Drosophila guttifera орнамент из пятен на крыльях создается особым белком-морфогеном, который кодирует ген Wingless. Этот морфоген вырабатывается на поздних стадиях развития крыла и заставляет клетки в некоторых его частях производить цветовые пигменты. "Молекулы белка Wingless у этого вида появляются в определенные моменты времени и в определенных местах, там, где будут пятна", - пояснил Кэрролл, чьи слова приводит пресс-служба университета.
Ученые в течение трех лет исследовали функции морфогена Wingless у мушек, геном которых, в отличие от Drosophila melanogaster, не расшифрован, поскольку они редко используются в исследованиях. Использовав почти 20 тысяч эмбрионов мушки, исследователи выяснили, что ген срабатывает, в частности, вблизи пересечений сосудов на крыльях, и рисунок, таким образом, создается по уже существующему естественному образцу.
Кэрроллу и его коллегам удалось, вводя ген Wingless в разные части генома Drosophila guttifera, получить мух с полосками на крыльях, а также с орнаментами, которых в природе не существует. "Мы можем делать мух по заказу. Манипулируя этим геном, мы можем сделать из пятнистых мух полосатых", - заметил Кэрролл.
Ученые считают, что механизмы, аналогичные открытому ими, почти наверняка могут действовать у многих других животных, от бабочек до змей.