Как в процессе эволюции появились молочные железы

Вездесущий регуляторный модульГруппа, возглавляемая Дени Дюбулем, генетиком из UNIGE и EPFL, интересуется механизмами, участвующими в появлении молочных желез. Как отмечает профессор: «Мы заметили, что определенные гены-архитекторы работают во время развития зачатка молочной железы у мышей, и мы хотели понять, как и почему».

Исследовательская группа ранее определила участок ДНК, примыкающий к кластеру генов HoxD, который сформировал определенную трехмерную структуру, чтобы взаимодействовать с определенными генами Hox и активировать их. «Мы установили, что эта конкретная последовательность ДНК принимает ту же трехмерную структуру в тканях, столь же разнообразных, как те, которым суждено стать руками, кишечником или молочными железами», — говорит Леонардо Беккари, член женевской команды и руководитель проекта.Это не касается утконоса.Трехмерная конформация этой ДНК идентична таковой у других органов, но нам все еще нужно было понять, что характеризует регуляторный механизм для генов Hox в зачатке молочной железы, который появился позже в эволюционном цикле. «Мы обнаружили существование короткой последовательности ДНК, способной активировать конкретный ген Hox и которая присутствует только у плацентарных млекопитающих и сумчатых», — объясняет Рубен Шеп, первый автор статьи.

Действительно, у млекопитающих, откладывающих яйца, таких как утконос, такой последовательности нет.Эта короткая последовательность ДНК, называемая MBRE, могла выполнять свою функцию только потому, что она появилась в области этой трехмерной ДНК, где уже был контакт с генами из группы HoxD.

Контроль экспрессии этих генов в зачатке молочных желез, таким образом, развился благодаря захвату этого ранее существовавшего регуляторного модуля, что объясняет более позднее появление такой структуры и, следовательно, плацентарных млекопитающих и сумчатых.