https://frosthead.com

Vědci identifikují geny, které malovat křídla motýla

Na obloze se po celém světě třepotá asi 20 000 druhů motýlů - každý s vlastními jedinečně krásnými křídly vyplněnými skvrnami, pruhy, barvami a více v zdánlivě každém představitelném vzoru. Vědci již dlouho předpokládali, že tyto komplexní návrhy byly řízeny stejně složitou řadou genů, podobné rysům, jako je barva lidského oka. Nový výzkum však naznačuje, že tomu tak nemusí být.

Ve dvou souvisejících studiích publikovaných tento týden ve sborníku Národní akademie věd vědci identifikovali pouze dva geny, které hrají hlavní roli při vytváření křídla tak, jak vypadají. Je to první krok směrem k vědcům, kteří získávají schopnost malovat křídla motýlů sami.

Aby vědci zjistili, jak tyto geny fungují, pokusili se zasahovat do designu křídla, uvádí Rachael Lallensack for Nature . Pomocí systému pro úpravu genů CRISPR-Cas9, který funguje jako pár genetických nůžek, vědci deaktivovali tyto geny ve vejcích různých druhů, aby zjistili, jaký vliv měli na vývoj křídel motýlů.

„Představte si obrázek motýla podle čísla barvy, “ říká ve svém prohlášení Owen McMillan, zoolog v Smithsonian Tropical Research Institute. "Pokyny k obarvení křídla jsou zapsány v genetickém kódu. Odstraněním některých pokynů můžeme odvodit, která část říká 'malovat číslo dvojče červené' nebo 'malovat čísla černé'." "

Výsledky jedné z nových studií, spoluautorů McMillan, ukazují, jak moc jeden z kontrolních genů, známý jako WntA, řídí „malování“. Motýli s genem se zdravotním postižením vypadali mnohem jinak než jejich normální bratři - barvy vypadají skvrnité, již nejsou obsaženy v těsně lemovaných vzorech. A některá označení zmizela, hlásí Ben Guarino pro Washington Post . Zdá se, že WntA položila základy pro návrh křídel v kokonu, zatímco motýli jsou stále housenky. Takže vyřazení z provozu nechává křídla během vývoje bez plánu.

Pokud WntA stanoví čáry pro křídla, pak gen "optix" je štětec, který je vyplní, hlásí Nicholas Wade pro New York Times . V jiné studii vědci prokázali u několika druhů, že deaktivace genu způsobila zmizení mnoha barev křídla, píše Lallensack. Vědci plánují další studium obou genů, aby zjistili, jak se vyvinuli, aby dosáhli svých současných účelů u různých druhů motýlů.

Vědci identifikují geny, které malovat křídla motýla