Новость из МФТИ: человечество научится не болеть ВИЧ у зелёных мартышек

Зелёным мартышкам не страшен вирус иммунодефицита.

Зелёным мартышкам не страшен вирус иммунодефицита.
Фото Wikimedia Commons.

Международная группа учёных, в состав которой входит биоинформатик из МФТИ Василий Раменский, провела масштабное генетическое исследование африканских зелёных мартышек. В числе прочего биологи изучили гены, которые позволяют этим обезьянам не страдать от СПИДа.

Международная группа учёных, в состав которой входит биоинформатик из России, сотрудник лаборатории геномной инженерии МФТИ Василий Раменский, всерьёз занялась генами африканских зелёных мартышек. Учёные выделили гены, которые позволяют этим обезьянам не страдать от СПИДа. Кроме того, биологи разделили этот род на восемь видов. Для одного вида научная группа создала атлас экспрессии генов в одном из видов. Результаты опубликованы в двух статьях престижного журнала Nature Genetics.

С появлением технологий секвенирования и сравнения геномов началась новая эра в систематике животных. Стало возможным точнее определять родственные связи, которые могут не отражаться в строении тела. Кроме того, геномный анализ позволяет сделать выводы о географии расселения, эволюции вида, выявить характерные для видов генетические заболевания и многое другое.

Используя генетические данные, исследователи определили, что род зелёных мартышек насчитывает восемь видов. Шесть из них населяют всю территорию Африки, один вид обитает на острове Барбадос, и ещё один – на островах Сент-Китс и Невис в Карибском море.

Из всех нечеловекообразных обезьян именно зелёные мартышки генетически ближе всего к человеку. Поэтому их активно используют в биомедицинских исследованиях, в том числе для исследования резистентности к вирусам и создания вакцин.

Известно, что зелёные мартышки являются природным резервуаром вируса иммунодефицита обезьян (simian immunodeficiency virus, SIV), сходного с вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ). При этом вирус существует в организме обезьяны, не причиняя ей никакого вреда. В одной из опубликованных работ учёные изучали группу генов, ответственных за регуляцию деятельности SIV.

В первой из упомянутых работ исследователи по генетическим данным определили, что вирус иммунодефицита вступил в контакт с предком всех ныне существующих видов зелёных мартышек около миллиона лет назад. С течением времени подвиды мартышек по-своему эволюционировали, и у каждого из них сложилась своя история взаимодействия с вирусом и защиты от него. Теперь учёным предстоит перенять этот миллионолетний опыт природы и взять его на вооружение.

О генетических исследованиях, связанных с ВИЧ, "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) много писали. Например, мы рассказывали о перспективах использования стволовых клеток, генной терапии и новых методов диагностики.

Вторая из упомянутых работ посвящена экспрессии генов. Известно, что во всех клетках организма содержится совершенно одинаковая ДНК. Однако в разных тканях и органах работают, или, как говорят специалисты, экспрессируются разные гены.

Исследования на обезьянах, как правило, даже лучше исследований на людях в смысле достоверности и воспроизводимости. Причин тому несколько. Во-первых, экспериментаторы строго контролируют, в каких условиях содержится животное, чем оно питается и так далее. Это позволяет обеспечить всем подопытным одни и те же условия среды. Во-вторых, к животным применяются технологии стандартизованной и быстрой подготовки тканей. В-третьих, животные из одного питомника генетически близки друг другу просто потому, что являются потомками небольшой группы особей.

Авторы создали атлас экспрессии генов в разных тканях и участках мозга 60 зелёных мартышек различных возрастов вида Chlorocebus aethiops sabaeus из исследовательского питомника Vervet Research Colony. Полученный атлас учёные разместили в открытом доступе.

Собранные данные помогают понять, какие именно гены за какие признаки отвечают. Например, исслелователи показали, что гены, ответственных за изменения в двух частях головного мозга (области Бродмана 45 и хвостатом ядре), экспрессируются тем сильнее, чем мартышка старше, и причастны к развитию возрастных заболеваний.

К слову, недавно мы писали о полном атласе микроРНК, созданном российскими учёными.