Саламандра-супергерой: собран геном аксолота, ключ к регенерации

Учёные из Университета Кентукки сделали фантастику на шаг ближе к реальности, собрав геном аксолота — саламандры, способной регенерировать практически любую часть тела.

Невероятные способности аксолота

Аксолотлы — давно признанная модель для изучения регенерации.

"Трудно найти часть тела, которую они не могут восстановить: конечности, хвост, спинной мозг, глаз, а у некоторых видов даже хрусталик. Показана регенерация даже половины мозга", — говорит профессор Рэндал Восс.

Генетический вызов

Хотя у людей и аксолотов много общих генов, геном саламандры в 10 раз больше человеческого, что создавало серьёзное препятствие для анализа. Без правильной сборки генома учёные не могли проводить масштабные исследования его структуры и функции.

Прорыв в сборке

Джеремайя Смит и Рэндал Восс адаптировали классический генетический метод linkage mapping, чтобы быстро и эффективно собрать геном в правильном порядке. Это первый геном такого размера (30+ ГБ), собранный на сегодняшний день.

"Мы показали, что это возможно с помощью экономичного и доступного метода, что открывает путь к секвенированию других животных с большими геномами", — отмечает Смит.

Практическое применение

В качестве доказательства концепции учёные использовали собранные данные для быстрой идентификации гена, вызывающего порок сердца у аксолота, создав новую модель человеческого заболевания.

"Теперь, имея доступ к геномной информации, мы можем изучать функции генов аксолота и понять, как они регенерируют части тела. Надеюсь, когда-нибудь мы сможем применить эти знания в человеческой терапии — при травмах спинного мозга, инсультах, восстановлении суставов... Пределов практически нет", — говорит Восс.

Значение для науки

Университет Кентукки содержит единственный в США аксолотовый центр, финансируемый государством. Наличие полной геномной последовательности для лабораторной популяции (около 1000 особей, чья родословная восходит к 1800-м годам) резко повышает ценность этого ресурса, особенно учитывая, что дикие аксолоты находятся на грани исчезновения с 2006 года.

Данные исследования будут опубликованы в февральском номере журнала Genome Research.