Новости | Новаторское исследование раскрывает генетические тайны матки плодовой мушки

Новости | Революционное исследование раскрывает генетические тайны матки плодовой мушки

Команда биологов из Калифорнийского университета в Дейвисе недавно провела первое углублённое исследование матки плодовой мушки Drosophila melanogaster и обнаружила несколько неожиданных особенностей. Это исследование важно для понимания размножения насекомых и разработки потенциальных стратегий борьбы с вредителями, а также может иметь далеко идущие последствия для изучения фертильности человека. Результаты опубликованы 25 октября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Генетики и биологи развития изучают плодовых мушек более века. Заслуженный профессор Дэвид Беган из кафедры эволюции и экологии Калифорнийского университета в Дейвисе и постдокторант Рэйчел Тейер отметили, что, хотя для многих систем органов плодовой мушки существуют подробные каталоги типов клеток и генов, женские репродуктивные органы — матка, железы и органы хранения спермы — изучены сравнительно мало.

«Мы хотели определить все типы клеток в этих важных органах и особенности использования ими генов», — сказала Тейер. Команда препарировала репродуктивные тракты примерно 150 плодовых мушек, выделила ядра клеток, промаркировала РНК, а затем использовала секвенирование для выявления и классификации закономерностей экспрессии генов в клетках.

Впервые исследование выявило более 20 различных типов клеток в матке и связанных с ней органах, которые ранее не удавалось распознать с помощью генетических маркеров. «Мы обнаружили типы клеток, существование которых ранее не предполагали, — анатомические структуры, прежде остававшиеся невидимыми», — сказала Тейер.

Результаты исследования хранения спермы

Исследование показало, что около 40% «генов белков семенной жидкости», которые ранее считались экспрессирующимися только у самцов, также экспрессируются у самок, особенно в органах хранения спермы. Эти белки могут играть важную роль в поддержании длительной выживаемости сперматозоидов.

Тейер отметила, что считается: некоторые белки семенной жидкости манипулируют поведением самок плодовой мушки в интересах самцов, например откладывая повторное спаривание. Этот половой конфликт был предметом обширных теоретических исследований. Открытие, что и самцы, и самки могут вырабатывать эти белки, означает, что учёным, возможно, придётся пересмотреть эти представления.

Хотя механизмы размножения человека и насекомых сильно различаются, плодовые мушки остаются моделью для понимания основных принципов размножения животных. Исследование показывает, что белки семенной жидкости могут открыть новые подходы к культивированию и сохранению человеческой спермы без криоконсервации, потенциально повышая эффективность лечения бесплодия.

Насекомые широко распространены по всей планете. Они обеспечивают опыление и другие экосистемные услуги, но также повреждают сельскохозяйственные культуры и распространяют заболевания. Более глубокое понимание размножения насекомых может помочь в разработке новых стратегий борьбы с ними.

Сейчас Тейер изучает образцы плодовых мушек со всего мира, чтобы лучше понять, как эти насекомые реагируют на факторы окружающей среды, такие как изменение климата и пестициды.

Исследование финансировалось Национальными институтами здравоохранения США.

Источник материала:

Материал собран в интернете