Близнецы из США оказались молекулярными копиями [ Редагувати ]

Однояйцевые близнецы идентичны друг другу не только на уровне отдельных генов и всей ДНК в целом, но и на эпигенетическом, "белково-молекулярном" уровне. Об этом сообщает Genome Biology.

"Облик и другие черты каждого человека зависят не только от генов, которые он унаследовал от родителей, но и от эпигенетических механизмов, определяющих, какие гены будут включены или выключены в клетках того или иного типа. Если ДНК является "компьютером" нашего тела, то эпигенетические механизмы являются операционной системой, которая решает, что он будет делать", - рассказывает Роберт Уотерлэнд из Бэйлоровского колледжа в Хьюстоне (США).

Человеческий геном упакован в особые белки-гистоны, которые удерживают свернутую ДНК на месте и влияют на считываемость отдельных генов, повышая или понижая их активность в различных тканях и клетках.

За последние пять лет генетики нашли множество намеков на того, что эта обертка ДНК участвует в передаче информации между поколениями и позволяет животным и растениям быстрее приспосабливаться к новым условиям среды. Проблемы с "перезаписью" особых меток на ее поверхности у людей оказались связаны с предрасположенностью к суицидам, вредным привычкам и наркомании.

Уотерленд и его коллеги пытались раскрыть одну из самых интересных особенностей однояйцевых близнецов. Несмотря на идентичное устройство ДНК, их поведение и характер часто очень сильно отличаются. Генетики предположили, что эти различия могут быть связаны с эпигенетикой.

Руководствуясь этой идеей, они проанализировали структуру эпигенетических меток в ДНК сотни однояйцевых и двухсот обычных близнецов, живущих в Австралии и Африке. Причем изучались не все подобные структуры, а только так называемые "метастабильные эпиаллели" - особые комбинации из эпигенетических меток, которые возникают на первых стадиях развития зародыша и сохраняются во всех клетках взрослого организма.

"Мы ожидали, что мелкие мутации в этих эпиаллелях будут одинаково случайными и среди обычных, и среди однояйцевых близнецов. Вместо этого мы обнаружили, что некоторые наборы этих меток буквально полностью совпадали у полных близнецов, что невозможно объяснить тем, что они обладают идентичной ДНК", - продолжает Уотерленд.

Такое совпадения, как отмечает ученый, были характерны не для всех участков эпигенома, а в основном для тех регионов, которые были связаны с развитием различных наследственных болезней и рака. В общей сложности упаковка ДНК однояйцевых близнецов содержит примерно 5% одинаковых участков. Это говорит о том, что ее роль в формировании схожих черт организма и поведения близнецов более значительна, чем считалось раньше.

Анализ образцов крови раковых больных и их здоровых родственников, в свою очередь, показал, что однояйцевые близнецы с совпадающими эпигенетическими метками могут в одинаковой мере быть подвержены развитию этих проблем со здоровьем, а также обладать схожим набором других черт и особенностей поведения.

Все этот, как считают Уотерленд и его коллеги, может заставить биологов и генетиков пересмотреть все результаты исследований, полученных на базе наблюдений за однояйцевыми близнецами, так как роль эпигенетических меток раньше никак не учитывалась.

Напомним, ранее сообщалось, что генетики раскрыли секрет выживания северных народов.