Свиньи, медузы и рыбки данио используются учеными Орхусского университета, среди прочего, для лучшего понимания наследственных форм заболеваний, поражающих нервную систему. Это могут быть такие расстройства, как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, аутизм, эпилепсия и болезнь двигательных нейронов БАС.
В рамках проекта, который только что завершился, ученые сосредоточились на конкретном гене свиней. Ген SYN1 кодирует белок синапсин, который участвует в коммуникации между нервными клетками.
Синапсин почти исключительно содержится в нервных клетках головного мозга. Таким образом, части гена можно использовать для контроля экспрессии генов, связанных с наследственными версиями вышеупомянутых заболеваний.
СвиньяГен SYN1 с его специфической экспрессией в нервных клетках может быть использован для создания моделей нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, у свиней.
Причина, по которой ученые вводят свинью в уравнение, заключается в том, что свинья хорошо подходит в качестве модели для исследования болезней человека.«Свиньи очень похожи на людей по размеру, генетике, анатомии и физиологии. Их много, поэтому их легко получить для исследовательских целей, и с этической точки зрения их легче использовать, чем, например, обезьян», — говорит старший научный сотрудник. Кнуд Ларсен из Орхусского университета.
Прежде чем ген был передан от человека свиньям, ученые должны были убедиться, что ген SYN1 экспрессируется только в нервных клетках. Именно здесь в уравнение вошла рыба-зебра.Данио и медузы
Рыбки данио, как модельный организм, любимец исследователей, потому что он прозрачен и легко поддается генетической модификации. Таким образом, мы прикрепили соответствующий ген SYN1 к гену медузы (GFP) и поместили его в рыбок данио, чтобы проверить специфичность гена, — объясняет Кнуд Ларсен.Это потому, что медузы содержат ген, который позволяет им загораться. Этот ген был передан рыбкам данио вместе с SYN1, чтобы ученые могли проследить, где в рыбе происходит активность в результате действия гена SYN1.
«Мы могли ясно видеть, что прозрачные рыбки данио светились зеленым светом в своей нервной системе в результате того, что ген SYN1 человека инициировал процессы в нервной системе. Таким образом, мы могли сделать вывод, что SYN1 работает именно в нервных клетках», — говорит Кнуд Ларсен.Результаты этого исследования открывают путь к использованию гена SYN1 в моделях свиней для исследования болезней человека.
Свинья с человеческим геном SYN1, вероятно, также может быть использована для исследования развития мозга и нервной системы у плода.«Я думаю, что интересно, что нервная система настолько хорошо сохранилась с эволюционной точки зрения, что вы можете наблюдать специфическую для нервных клеток экспрессию гена свиньи у рыбок данио.
Впечатляет то, что что-то, что работает в свинья также работает с рыбой », — говорит Кнуд Ларсен.