Гены обоняния совместно принимают важное решение
Обнаружен механизм, координирующий работу генов обонятельных рецепторов. На определенном этапе развития нейрона эти гены в буквальном смысле сползаются вместе, чтобы посовещаться между собой и решить, кто будет главным
Исследователи из Колумбийского университета в Нью-Йорке обнаружили новый механизм регуляции работы генов. Оказалось, что в процессе формирования тканей гены, расположенные вдали друг от друга на разных хромосомах, могут объединяться вместе — то есть вступать в физический контакт — после чего один из них начинает работать, определяя будущую судьбу клетки, а остальные приходят в неактивное состояние.
Биологи исследовали гены обонятельных рецепторов, благодаря которым млекопитающие способны различать миллиарды разных запахов. У человека (а также у мышей, на которых проводились эксперименты) таких генов насчитываются сотни, и они присутствуют почти на всех хромосомах. Каждый из генов кодирует белок-рецептор, реагирующий на то или иное химическое соединение. Эти белки производятся в особом типе клеток — обонятельных сенсорных нейронах (ОСН). Благодаря белку-рецептору нейрон реагирует на присутствие химического соединения и посылает в мозг сигнал. Совокупность этих сигналов от разных типов нейронов и составляет неповторимую «подпись» запаха, воспринимаемую мозгом.
Здесь возникает вопрос, который долгое время ставил исследователей в тупик. Дело в том, что в каждом нейроне должен работать только один из сотен рецепторов, иначе получаемый мозгом сигнал станет совершенно невразумительным. Таким образом, на каком-то этапе своего взросления обонятельный нейрон должен принять решение и сделать однозначный выбор, какой из генов привести в рабочее состояние. Остальные гены должны быть «заглушены», чтобы не портить разрешение обонятельной системы. Но для этого, очевидно, гены должны как-то «договориться» между собой. Еще в 2006 году биологи из Колумбийского университета наблюдали удивительный эффект: хромосомы в сенсорных нейронах действительно в какой-то момент группируются таким образом, чтобы гены обонятельных рецепторов расположились поближе друг к другу.