Один ген отвечает за превращение чешуи в перья

Исследование: всего один ген ответственен за превращение чешуи в перья

Волосы, перья и чешуя – ороговевшие придатки кожи, развившиеся у позвоночных. Несмотря на разнообразие форм этих придатков, все они сделаны из одного материала. Теперь ученые из Женевского университета выяснили, что вырастить перья там, где должна расти чешуя, крайне легко – достаточно просто повлиять на экспрессию одного гена.

Изменение экспрессии гена Sonic Hedgehog (SHH) может «превратить» чешую в перья

В новом исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, ученые смогли изменить чешуйки, которые обычно покрывают лапы куриц, на перья. И это изменение оказалось постоянным.

Переход от чешуи к перьям произошел с помощью манипуляции путями и изменении экспрессии гена Sonic Hedgehog (SHH). Ранее ученые выяснили, что мутация в гене, названном в честь «Сверхзвукового ёжика» (персонажа видеоигры), приводит к появлению мелких шипов на телах дрозофилы.

От чешуи к перьям

Изменение экспрессии одного гена может привести к смене чешуи на перья

Лапы некоторых кур покрывают перья, но это нетипичная черта для вида. Ученые долго не могли понять, почему на одних лапах растёт чешуя, а на других – перья. Теперь исследователи выяснили, что изменение экспрессии гена Sonic Hedgehog (SHH) куриного эмбриона, который еще находится в яйце, достаточно, чтобы вызвать рост перьев на лапах на всю жизнь.

Наблюдение за подопытными животными показало, что перья могут восстанавливаться и естественно заменяться новыми по мере взросления курицы.

Результаты показывают, что путь SHH – ключ к превращению чешуи в перья. По словам исследователей, это открытие поможет лучше понять эволюционные механизмы, порождающие большое разнообразие форм животных в природе.