Ученые НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выяснили, что у эмбрионов с неправильным числом хромосом подавлена активность ретротранспозона LINE-1. 

Это следствие того, что геном человека «одомашнил» древние вирусы, приспособив их для выполнения очень важных задач развития организма. Такой механизм может служить своего рода «предохранителем», защищающим мать от рождения ребенка с несовместимыми с жизнью генетическими нарушениями. 

«Развитие эмбриона в организме матери – сложный процесс, требующий соблюдения множества условий. Будущий ребенок внедряется в стенку матки и «договаривается» с матерью, участвуя в формировании плаценты. Ее организм предоставит ему питание и защиту на долгие девять месяцев. К сожалению, так происходит не всегда. Каждая пятая беременность заканчивается выкидышем в течение первых трех месяцев. Причины такого прерывания беременности обычно не зависят от матери и связаны с генетическими проблемами эмбриона», – прокомментировал старший научный сотрудник лаборатории цитогенетики НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ, доктор биологических наук Станислав Васильев

Примерно половина эмбрионов, остановившихся в развитии, имеют в своих клетках неправильное число хромосом, называемое анеуплоидией. Лишь очень небольшая доля эмбрионов с анеуплоидией доживает до рождения. Чаще всего у них есть лишняя хромосома 21, что приводит к развитию синдрома Дауна. Поэтому часто выкидыш на ранних сроках беременности – это проявление генетической защиты от рождения больного ребенка. 

 
Станислав Васильев 

Считается, что основная причина гибели эмбриона с неправильным числом хромосом – изменение активности генов, находящихся на лишней хромосоме. В этом случае эмбрионы с анеуплоидией по разным хромосомам должны были бы иметь различные механизмы нарушения развития. Ученые Томского НИМЦ обнаружили, что эмбрионы с анеуплоидией по разным хромосомам связаны общей чертой. У всех них была подавлена активность ретротранспозона LINE-1. Результаты исследования, выполненного при поддержке гранта Российского научного фонда «Эпигенетический ландшафт в анеуплоидных эмбрионах человека» (№ 19-74-10026), опубликованы в журнале Journal of Assisted Reproduction and Genetics

Ретротранспозоны – остатки бывших вирусов, записавших свою генетическую информацию в геном человека и передающихся вместе с ним из поколения в поколение. Примерно одна пятая часть генома человека представлена последовательностями ретротранспозона LINE-1. Долгое время они считались «генетическим мусором», не выполняющим никакой функции. Однако недавно было установлено, что LINE-1 необходим для включения генов, обеспечивающих раннее эмбриональное развитие мышей. 

«Наши результаты показали, что нарушение активности LINE-1 в плаценте может быть связано с гибелью эмбриона на ранних сроках беременности. Это означает, что ретротранспозон LINE-1 важен и для человека. Практически одновременно с нами, китайские ученые установили, что подавление активности LINE-1 на самых ранних стадиях развития человека (от 1 до 60 клеток) также связано с гибелью эмбрионов», – пояснил Станислав Васильев. ​

В будущем ученые смогут использовать полученную информацию для разработки методов оценки качества эмбрионов во вспомогательных репродуктивных технологиях.​

Похожие новости

  • 17/02/2021

    Антивирусную лампу, представленную томскими учеными, планируется запустить в производство

    ​Антивирусную лампу, представленную томскими учеными, планируется запустить в производство. Напомним, разработанную ими антивирусную лампу нового типа представили ученые Института сильноточной электроники СО РАН, изготовили ее в НПЦ "Полюс".
    221
  • 03/07/2020

    Мегагранты: чем занимаются лаборатории, открытые в рамках программы

    Программа мегагрантов была запущена в 2010 году. Она подразумевает международное сотрудничество российских вузов и научных организаций с ведущими зарубежными учеными и научно-образовательными центрами в сферах науки, образования и инноваций.
    2046
  • 28/10/2020

    Российские ученые нашли экологически чистую замену углю

    Улучшить свойства доступных видов биотоплива смогли ученые Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов, им удалось получить из торфа и отрубей экологически чистое топливо, не уступающее по эффективности бурому углю.
    913
  • 16/02/2021

    Студенческий научный кружок – кузница высококвалифицированных кадров

    ​Директор НИИ онкологии Томского НИМЦ, академик РАН, заведующий кафедрой онкологии СибГМУ Евгений Чойнзонов представил опыт работы студенческого научного кружка СибГМУ «Онколог».   Выступление прошло в ходе Всероссийского заседания студенческих научных обществ по онкологии, которое состоялось 4 февраля сего года в рамках Всемирного дня борьбы с раком.
    225
  • 16/02/2021

    Для исследования атмосферы разработали мобильный лидар

    Ученые из Института оптики атмосферы имени В.Е. Зуева СО РАН создают первый в мире мобильный озоновый лидар для исследований влияния индустриальных выбросов на состав воздуха, наблюдения за вулканической активностью, а также изучения атмосферы Арктики.
    232
  • 10/02/2021

    Учёные против хронических заболеваний

    К сожалению, многие хронические заболевания сопровождают человека на протяжении всей жизни. Но такой диагноз – далеко не приговор. В подборку Минобрнауки РФ вошла информация об исследованиях ученых НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ:  Ученые против атеросклероза  Атеросклероз – это хроническое заболевание, последствия которого (например, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, инсульт) являются самыми частыми причинами смертности и инвалидности населения.
    233
  • 09/12/2020

    Учёные испытали новые материалы с наночастицами для защитных масок

    Ученые ТГУ, ИФПМ СО РАН и ИХТЦ разработали новые материалы с бактерицидным и вирулицидным эффектом, которые могут применяться для создания различных изделий медицинского назначения, в том числе защитных масок и медицинской одежды.
    708
  • 12/01/2021

    Синергия иркутских академических институтов

    ​Интеграционная программа Иркутского научного центра СО РАН – это синергия академических институтов Приангарья для фундаментальных исследований и разработки прорывных технологий опережающего развития Байкальского региона и его межрегиональных связей.
    293
  • 25/02/2020

    Ученые — о ближайшем будущем технологий

    ​Ученые из российских вузов Проекта 5–100 рассказали о том, каких прорывов и открытий в сфере своих научных интересов они ждут в ближайшее десятилетие. Мы отобрали прогнозы о развитии технологий, к которым стоит присмотреться бизнесу.
    1684
  • 16/02/2021

    День российской науки — 2021

    Традиционно в честь Дня российской науки сибирские институты проводят просветительские мероприятия для студентов, школьников и всех, кто желает узнать чуть больше о большой науке. ​«Этот год был объявлен годом науки и технологий.
    421