sciencedaily.com

Обонятельные рецепторы слизистой оболочки носа способны распознать несметное количество запахов во вдыхаемом воздухе. За распознавание каждого запаха, по большому счёту, отвечает ровно один рецептор: только в нём продуцируется ген для распознавания конкретного запаха. Или, вернее, так: рецепторов может быть и несколько, но вот ген, отвечающий за распознавание данного запаха, всегда продуцируется только один.

Какой ген будет продуцироваться любым конкретным рецептором, определяется особыми регулирующими генами. Эти регулирующие гены играют роль своего рода выключателей, но выключателей не количественных, а качественных: они могут запустить или отменить экспрессию гена, но вот на то, сколько рецепторных молекул будет произведено в каждой конкретной клетке, они никак не влияют.

У многих животных гены, кодирующие обонятельные рецепторы, формируют самое значительное семейство генов в геноме. К примеру, в геноме мыши содержится примерно 1 200 «обонятельных» генов, объединённых в 40 генных кластеров. Соседние регуляторные гены влияют на выбор отдельных генов внутри кластера. На данный момент известно о двух таких регулирующих генах: H-элемент в хромосоме 14 и Р-элемент в хромосоме 7.

Проведя РНК-анализ, исследователи из университета им. Макса Планка обнаружили, что Р-элемент регулирует продукцию 24-го генного кластера: у мышей, у которых данный элемент отсутствовал, соответствующие гены не продуцировались. На экспрессию генов из других кластеров и тем более из других хромосом Р-элемент не оказывает никакого влияния.

Искусственное «выключение» Р-элемента оказало определённый эффект на выбор клетками генов-рецепторов: часть генов перестала продуцироваться вообще, часть заметно уменьшилась, а на какие-то гены «выключение» Р-элемента вообще не оказало влияния. Что означает, что Р-элемент — не единственный ген, который влияет на 24-й генный кластер.

Посчитав расстояние между генами и общее количество генов, учёные смогли примерно определить общее количество регулирующих генов: предполагается, что их окажется около ста пятидесяти.

Каким образом гены-регуляторы влияют на выбор продуцируемых генов внутри кластера, до сих пор непонятно. Возможно, они связываются с особыми участками связывания ДНК.

Исследователи считают, что их работа поможет понять, каким образом происходит выбор экспрессии того или иного рецепторного гена внутри обонятельного рецептора, а соответственно, каким именно образом формируется обонятельная чувствительность к тем или иным запахам.

 

Источник:

Mona Khan, Evelien Vaes, Peter Mombaerts. Regulation of the Probability of Mouse Odorant Receptor Gene Choice. Cell, 2011; 147 (4): 907 DOI: 10.1016/j.cell.2011.09.049

GD Star Rating
loading...
Обнаружены гены-выключатели обонятельных рецепторов, 9.0 out of 10 based on 1 rating

Добавить комментарий