02.02.2010

Уже 600 миллионов лет назад животные имели сложно устроенный мозг

По мнению ученых из Европейской лаборатории молекулярной биологии в Гейдельберге (Германия) и Лаборатории в Колд-Спринг-Харборе США, мозг нашего с кольчатыми червями общего предка мог выделять гормоны в кровь и был связан с несколькими органами чувств.

Выводы авторов основаны на результатах исследования микроРНК — класса некодирующих РНК длиной около 22 нуклеотидов, которые регулируют экспрессию генов, — современных животных.

Наборы микроРНК организмов, находящихся на разных ветвях эволюционного дерева, различаются, но некоторые молекулы, унаследованные от общего предка, фиксируются в процессе биологического развития. Если, к примеру, какие-то микроРНК сохраняют свою активность в одной и той же области мозга человека и другого вида животных, можно заключить, что у нашего общего предка эта область мозга уже была развита. Авторы рассматривали экспрессию микроРНК у двух видов кольчатых червей (Platynereis dumerilii, который практически не изменился за последние 600 млн лет, и Capitella), морского ежа Strongylocentrotus и актинии Nematostella.

При сравнении полученных результатов было установлено, что микроРНК кольчатых червей строго распределяются по различным типам клеток и тканей, причем это разделение дошло и до нас. «У позвоночных и Platynereis есть некоторые общие микроРНК, экспрессируемые в отделах центральной нервной системы, которые связаны с выделением гормонов, периферической нервной системе, пищеварительном тракте, мускулатуре, — рассказывает участница исследования Фотини Христодулу (Foteini Christodoulou). — Значит, у нашего общего предка все это уже было». Ученым также удалось выяснить, что наиболее древние микроРНК — miR-100, miR-125 и let-7 — изначально проявляли свою активность в нейросекреторных клетках, расположенных у рта животного.

Теперь биологам необходимо с максимально возможной точностью восстановить функции сохраненных с древних времен микроРНК — определить, на какие гены они влияли и в каких процессах эти гены были задействованы.

Полная версия отчета будет опубликована в журнале Nature.

Дмитрий Сафин

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА