Гены ParaHox встречаются у многих животных, в том числе и у человека. Белки, которые они кодируют, практически не изменились в ходе эволюции, поэтому ParaHox выполняют схожие функции у всех позвоночных животных — они отвечают за формирование пищеварительной и нервной системы эмбриона, а также внезародышевых образований, таких как плацента.
Эта особенность делает ParaHox-гены идеальными для изучения эволюции и регуляции генов развития. Ученые СПбГУ исследовали их на примере малощетинковых червей. В частности, они показали особенности экспрессии ParaHox-генов при бесполом размножении животных.
Для исследования выбрали малощетинковых червей, которые могут размножаться посредством архитомии — разделения одного организма на несколько сегментов, из которых формируются новые особи. В процессе деления червей желудок, расположенный в передней части материнского организма, остаётся у одного из них. Второму же необходимо его заново сформировать. Для этого червь трансформирует ткани кишки — этот процесс активирует один из ParaHox-генов.
Ученым также удалось установить, что другие гены этого семейства отвечают за формирование нервной системы и рост животного. Некоторые из генов были дуплицированы — то есть были представлены несколькими копиями.
Санкт-Петербургские учёные первыми в мире описали уникальную систему восстановления целых органов и отделов тела в ходе бесполого размножения. Это исследование позволит лучше изучить механизмы регенерации и сам процесс восстановления недостающих тканей, органов или частей тела.
«Мы впервые показали, что развитие этих органов может осуществляться на основе универсальных механизмов, задействованных как в эмбриональном, так и последующем развитии животных», — рассказал доцент кафедры эмбриологии СПбГУ Роман Костюченко.
Работа выполнена в рамках проекта «Экспрессия ParaHox-генов в эмбриональном и постэмбриональном развитии аннелид», поддержанного грантом Российского научного фонда.
 copy.png)