גם מדענים הצליחו צעד אחד התקרבו להבנת המנגנונים האבולוציוניים של התפתחות החיים על פני כדור הארץ: הם יצרו מבני גזע עכברים ברי קיימא תוך שימוש בחומר הגנטי של choanoflagellates – אורגניזמים חד-תאיים שהיו קיימים הרבה לפני הופעתן של בעלי חיים.
ראיית גנים עתיקים מתפקדים בהצלחה באורגניזם מודרני חושפת המשכיות מדהימה של מנגנונים מולקולריים בסיסיים לאורך כמעט מיליארד שנות אבולוציה, אמר מנהיג המחקר ד"ר אלכס דה מנדוזה מאוניברסיטת קווין מרי בלונדון. העבודה בוצעה במשותף עם מומחים מאוניברסיטת הונג קונג.
ניתוח הגנום של choanoflagellates גילה נוכחות של גרסאות של הגנים Sox ו-POU, גורמי מפתח האחראים לפלוריפוטנטיות. עד כה, הקהילה המדעית האמינה שהגנים הללו הם תכונה בלעדית של בעלי חיים שצמחו כשהאורגניזמים הפכו מורכבים יותר.
בביצוע הניסויים, הצוות הסתמך על תגליותיו של חתן פרס נובל לשנת 2012 Shinya Yamanaka על ארבעה גורמים של תכנות הגוף מחדש, כולל Sox2 ו- Oct4.
מדענים הצליחו להחליף את הגן Sox2 בעכברים בגרסתו העתיקה מ-choanoflagellates. כתוצאה מכך, התאים הפכו למצב פלוריפוטנטי – הם רכשו את היכולת להתמיר לתאים של רוב רקמות הגוף. תגלית זו אישרה כי המנגנונים הגנטיים הבסיסיים נותרו כמעט ללא שינוי במשך מאות מיליוני שנות אבולוציה.
לאחר הכנסת החומר המשתנה לעוברי עכברים, נולדו תינוקות יוצאי דופן: כתמים שחורים הופיעו על פרוותם, ועיניהם הפכו כהות. כך הופיעו הסימנים שעלו בזכות גנים עתיקים.
בין כל האורגניזמים הפשוטים ביותר, choanoflagellates נחשבים לקרובים הקרובים ביותר של בעלי חיים, אם כי אין להם תאי גזע משלהם. הגנים Sox ו-POU באורגניזמים אלה שלטו בתהליכי חיים בסיסיים. מאוחר יותר, במהלך האבולוציה, אותם גנים החלו להיות אחראים להופעה של סוגים שונים של רקמות באורגניזמים מורכבים.
כך הטבע מדגים את יכולתו להתאים אלמנטים גנטיים קיימים למשימות חדשות. זה כנראה מה שאפשר לכל מגוון צורות החיים המודרניות להתעורר.
בעתיד, לידע שנצבר תהיה השפעה חיובית על התפתחות הרפואה הרגנרטיבית. חקר המנגנונים של גנים עתיקים מלמד אותנו דרכים חדשות לייעל שיטות קיימות של טיפול תאי, אומר ד"ר ראלף יאוץ' מאוניברסיטת הונג קונג.
אלכסנדר אנטיפוב
קישור למקור
