Скрытый генетический механизм позволяет муравьям обладать сверхточной способностью к обонянию
Ученые раскрыли, как муравьи поддерживают четкость обоняния с помощью генетического щита, подавляющего соседние рецепторные гены
Короткое резюме
Исследователи из Рокфеллеровского университета обнаружили уникальный генетический механизм, позволяющий муравьям поддерживать принцип «один рецептор — один нейрон» в обонятельной системе. Когда нейрон активирует выбранный обонятельный рецептор, РНК-полимераза продолжает движение за пределы гена, создавая «прочитывающие» транскрипты, которые блокируют гены ниже по цепочке, одновременно генерируя «антисмысловые» РНК для подавления вышестоящих генов. Этот двусторонний защитный щит обеспечивает каждому нейрону уникальную молекулярную идентичность.
Механизм транскрипционной интерференции был изучен на клональных муравьях-рейдерах с использованием современных молекулярных и вычислительных методов. Учёные подтвердили, что аналогичная система работает и у других социальных насекомых, включая индийских прыгающих муравьёв и медоносных пчёл. Это указывает на широкую распространённость механизма среди насекомых с большими наборами обонятельных рецепторов.
Открытие объясняет, как муравьи могут быстро эволюционировать и расширять свои обонятельные способности. Генетическая система позволяет интегрировать новые дублированные рецепторные гены без нарушения существующей регуляции. Это проливает свет на фундаментальные принципы организации сложных сенсорных систем и может иметь значение для понимания эволюции геномов у различных видов.
Текст сгенерирован с использованием ИИ
Ключевые выводы
Двусторонний генетический щит
Подавление вышестоящих и нижестоящих генов рецептора
Универсальность механизма
Подтверждено у нескольких видов социальных насекомых
Эволюционная гибкость
Система позволяет быстро расширять обонятельные возможности
Принцип организации
Обеспечение правила «один рецептор — один нейрон»
Ключ. выводы подготовлены с использованием ИИ
