​Ученые ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» показали, что гаплотипы гена FTO у европеоидов связаны с высоким риском ожирения (тогда, как у азиатов они, наоборот, обеспечивают худобу). Результаты исследования опубликованы в BMC Medical Genomics. 

FTO относится к так называемому классу генов домашнего хозяйства — он используется во многих процессах и экспрессируется в широком спектре тканей. Это ген у млекопитающих является высоко консервативным, то есть остаётся практически неизменным на протяжении тысячелетий. 
 
То, что FTO ассоциирован с избыточной массой тела, было известно уже давно (в 2007 году вышли пять статей про его связь с ожирением). Однако учёные долгое время не могли найти механизм, по которому это происходит. И вот, в 2014 году в Nature вышла статья, показывающая, что сам по себе FTO не вызывает ожирение, но он воздействует на некоторые важные гены, связанные с этой патологией. 
 
На расстоянии около 500 тысяч пар от FTO расположен ген IRX3. Благодаря тому, что ДНК складывается в петли, эти гены оказываются рядом друг с другом. В вышедшей в 2015 году статье в The New England Journal of Medicine показано их взаимодействие. Одна из задач гена IRX3 — превращать белые адипоциты (жировые), которые, судя по всему, служат исключительно для накопления запасов, в полезные бурые адипоциты, легко преобразующие жир в энергию. «Спусковым крючком» этого превращения выступает участок в гене FTO, именуемый энхансером. Именно он содержит сайт связывания белка, регулирующего экспрессию IRX3. Если энхансер «ломается», в функционировании организма происходит сбой. «Дело в том, что именно в энхансере сидит точковая замена, которая увеличивает эксперссию IRX3 примерно в два раза. В результате накапливается белый жир и замедляется его преобразование в бурый», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики человека ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Владимир Николаевич Бабенко. Не исключено, что поломки в FTO могут воздействовать и на гипоталамус, вызывая у человека избыточное чувство голода.
 
Расположение в ДНК IRX3 (голубой) и FTO (темно-лиловый) 
    Расположение в ДНК IRX3 (голубой) и FTO (темно-лиловый)
 
Биоинформатики ИЦиГ СО РАН решили посмотреть, как «здоровые» и «нездоровые» варианты энхансера FTO распределены в разных этносах. Они изучили этот ген у представителей 18 популяций по всему миру (источником данных послужил репрезентарий «1000 геномов»). «Мы рассматривали группы африканских популяций, китайских, европейских. Выяснилось, что они действительно очень сильно отличаются друг от друга по частоте этого гаплотипа риска. Причем аллель “ожирения” на уровне около 30 % наблюдается только у европейцев, — отмечает Владимир Бабенко. — В предковой африканской популяции его частота была маленькой, практически на нуле, но за какие-то 100 тысяч лет он закрепился на уровне 33 %. Такое “бешеное” по эволюционном меркам распространение аллеля говорит о том, что это было выгодно. Европейской популяции нужен был жир — вероятно, для того, чтобы не замерзнуть и перезимовать в суровых условиях при ограниченном питании». 
 
Генетики называют подобную скоростную эволюцию инверсией или позитивным отбором. Она поддерживалась, наверное, даже на социальном уровне — например, в Сибири всегда считалось, что крупный человек — это хорошо. Распределение различных гаплотипов в африканской популяции оказалось достаточно равномерным, а у представителей китайской расы закрепился абсолютно здоровый «тощий» гаплотип — он встречается в более 70 % случаев.
 
По словам исследователя, гаплотип риска FTO ещё не гарантирует, что у вас обязательно будет ожирение. В нашем организме существуют различные компенсаторные механизмы, нивелирующие этот эффект (есть исследование, показывающее: проблемный FTO может быть и у детей с нормальным весом, но у них, в отличие от полных, компенсаторные механизмы срабатывают хорошо). Однако всегда существует опасность, что с возрастом истинный характер FTO проявится. 
 
Возможно, дальнейшее изучение этого гена и его взаимодействия с IRX3 позволит найти способы преодолеть проблему ожирения. Есть и ещё одно возможное применение, которое пока выглядит фантастическим. Дело в том, что белый жир тесно связан с механизмами анабиоза, иначе говоря — спячкой, в которую впадают многие животные в зимний период. Сейчас во всем мире исследователи ищут способ, как безопасно вводить в анабиоз человека — чтобы отправить его в длительное космическое путешествие, например, на Марс.
 
Сейчас исследователи ИЦиГ СО РАН более подробно заниматься изучением гена FTO не планируют. Они развивают собственный метод компьютерного анализа, позволяющий выявлять в геноме другие локусы, связанные с различными болезнями, и изучать их распространенность у разных этносов. «Подобные локусы достаточно редки. Из семи тысяч снимков мы нашли около 20 таких точек, которые ассоциированы с теми или иными патологиями, и по которым разные популяции отличаются друг от друга», — комментирует Владимир Бабенко.
 
Диана Хомякова

Источники

Сибирские генетики установили, что европеоиды более других рас склонны к ожирению
Seldon.News (news.myseldon.com), 27/06/2019
Сибирские генетики установили, что европеоиды более других рас склонны к ожирению
Якутия 24 (yakutia24.ru), 27/06/2019
Сибирские генетики установили, что европеоиды более других рас склонны к ожирению
Наука в Сибири (sbras.info), 27/06/2019
Сибирские ученые нашли у европейцев "ген ожирения"
Российская газета (rg.ru), 27/06/2019
Сибирские ученые нашли у европейцев "ген ожирения"
Курские известия (kursk-izvestia.ru), 27/06/2019
Сибирские ученые нашли у европейцев "ген ожирения"
The world news (theworldnews.net), 27/06/2019
Ген полноты
Академгородок (academcity.org), 28/06/2019
Европейцы оказались более склонны к ожирению
Media Mag (mag-m.com), 27/06/2019
Ген домашнего хозяйства повысил риск ожирения у европеоидов
Индикатор (indicator.ru), 27/06/2019
Европейцы оказались более склонны к ожирению
Rosinvest.com, 27/06/2019
Европейцы оказались более склонны к ожирению
Pcnews.ru, 27/06/2019
Европейцы оказались более склонны к ожирению
Популярная механика (popmech.ru), 27/06/2019
Консерватория лидирует: в рейтинг Forbes вошли пять новосибирских вузов
Официальный сайт г. Новосибирск (nsknews.info), 28/06/2019
Стало известно, почему русские склонны к ожирению
Weekend.rambler.ru, 28/06/2019
Почему европейцы склонны к ожирению, выяснили новосибирские ученые
Seldon.News (news.myseldon.com), 28/06/2019
Почему европейцы склонны к ожирению, выяснили новосибирские ученые
Новости Новосибирска (novosibirsk-news.net), 28/06/2019
Сибирские ученые нашли ген ожирения у европеоидов
Sibnet.ru, 28/06/2019
Сибирские ученые обнаружили ген ожирения у европеоидов
Planet-today.ru, 28/06/2019
Почему европейцы склонны к ожирению, выяснили новосибирские ученые
Официальный сайт г. Новосибирск (nsknews.info), 28/06/2019
Генетики объяснили склонность европейцев к ожирению
Newsepicenter.ru, 28/06/2019
Генетики объяснили склонность европейцев к ожирению
Московский Комсомолец (mk.ru), 28/06/2019
Сибирские ученые нашли ген, который влияет на ожирение и поможет слетать на Марс
Тайга.инфо (tayga.info), 28/06/2019
Генетики объяснили склонность европейцев к ожирению - Спецкор Новости
Свежие новости России и мира (da-te.ru), 28/06/2019
Генетики объяснили склонность европейцев к ожирению
Новости России (vestirossii.com), 28/06/2019
Найден ген ожирения европейцев
Вечерняя Москва (vm.ru), 30/06/2019
Найден ген ожирения европейцев
Seldon.News (news.myseldon.com), 30/06/2019
Найден ген ожирения европейцев
Новости России (news-life.ru), 30/06/2019
Сибирские генетики: европеоиды больше других рас склонны к ожирению
Томск.ру (tomsk.ru), 29/06/2019
Главная: Сибирские генетики: европеоиды больше других рас склонны к ожирению
Gorodskoyportal.ru/tomsk, 29/06/2019
Российские ученые нашли ген ожирения европейцев
Инфо24 (info24.ru), 03/07/2019
Найден ген ожирения европейцев
Наша версия, 15/07/2019

Похожие новости

  • 05/12/2016

    Сибирские генетики и управление фотосинтезом

    ​Ученые Новосибирского государственного университета и Института цитологии и генетики СО РАН отвечают на вопрос о том, как на генетическом уровне регулируется синтез и распределение хлорофилла в разных органах растений, исследуя геномы обычного ячменя и ячменя частичного альбиноса, у которого нарушена выработка хлорофилла.
    2290
  • 10/11/2016

    О перспективных направлениях исследований в области биоэнергетики

    ​Academcity продолжает анонсировать инновационные решения, которые будут представлены на форуме "Инновационная энергетика". Сегодня предлагается ознакомиться с перспективным направлением исследований в области биоэнергетики.
    1565
  • 07/03/2018

    Ученые установили, что длительные конфликты изменяют строение мозга

    Ученые из Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН показали, что у самцов мышей, 20 дней находившихся в условиях постоянных конфликтов с враждебно настроенными представителями своего же вида, в различных отделах мозга повышается или снижается экспрессия генов семейства коллагена.
    751
  • 25/08/2016

    Новосибирские генетики создали маркер для обнаружения раковых клеток

    ​В Новосибирске научились определять среди клеток рака "ключевых убийц", виновных в возникновении опухолей. Однако без господдержки маркер не сможет послужить людям.Ученые всего мира ищут способ победить рак, пытаясь создать препарат, с помощью которого можно отслеживать и помечать опасные клетки.
    2019
  • 19/11/2018

    Биолог из Новосибирска разработал мобильное приложение для сельского хозяйства

    Труд агрономов и селекционеров иногда содержит очень утомительные операции. Например, периодически им требуется подсчитывать количество зерен в колосьях пшеницы. Не делать этого вручную позволяет мобильное приложение SeedCounter, которое вместе с коллегами создал биолог Михаил Генаев из Новосибирска.
    431
  • 27/07/2017

    Учёные ИЛФ СО РАН разрабатывают методы диагностики диабета с помощью терагерцового излучения

    Исследователи из Института лазерной физики СО РАН развивают метод импульсной терагерцовой спектроскопии для диагностики сахарного диабета по характеристикам воды в плазме крови. Также учёные работают над созданием технологии неинвазивного определения этого заболевания.
    1293
  • 28/08/2018

    Новосибирские ученые создали прибор для диагностики заболеваний печени на ранней стадии

    ​Уникальный аппарат для диагностики заболевания печени на ранней стадии с помощью глубокого зондирования клеток разработали ученые Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии (ГНЦ ВБ) "Вектор" Роспотребнадзора и двух научных институтов Сибирского отделения РАН, сообщил в понедельник в рамках Международного форума "Технопром-2018" в Новосибирске ведущий научный сотрудник ГНЦ ВБ "Вектор" Владимир Генералов.
    573
  • 03/02/2016

    Для чего ученые красят пшеницу?

    ​​​​Ученые Федерального исследовательского центра "Институт цитологии и генетики СО РАН" (ИЦиГ СО РАН) ищут новые пути повышения устойчивости ведущих злаковых культур к неблагоприятным условиям, а также работают над повышением питательных свойств зерна пшеницы.
    3870
  • 27/11/2018

    Крыса узнает ракового больного по запаху: уникальное открытие российских ученых

    ​Первый в мире диагностический прибор с использованием... спящей крысы представят в среду ученые в Ростовском научно-исследовательском онкологическом институте Минздрава РФ. С помощью его можно обнаруживать рак легких, туберкулез и другие опасные заболевания на самых ранних стадиях.
    1464
  • 13/04/2016

    В ИЦИГ СО РАН создают базу данных для обработки научной информации

    ​В Федеральном исследовательском центре «Институт цитологии и генетики СО РАН» разрабатывают универсальную систему для поддержки селекционно-генетических экспериментов, пока что тестируя ее на проектах, связанных с изучением пшеницы.
    1742