Половое происхождение играет ключевую роль в пластичности трансгенераций

Исследовательская группа Белла интересуется, как опыт (воспитание) и генетическая информация (природа) сливаются, чтобы влиять на развитие и поведение животных. В отношениях между родителями и потомством это может происходить из-за межпоколенческой пластичности, когда родительская среда меняет будущие поколения.
Доктор. Дженнифер Хеллманн (доцент Дейтонского университета, бывший научный сотрудник лаборатории Белла) возглавила исследование, в котором изучали, как воздействие одних и тех же условий окружающей среды на мать и отца может по-разному влиять на потомство и будущие поколения.

В первой статье исследования исследователи представили матерям, отцам или обоим родителям визуальные сигналы о риске нападения хищников. Затем команда измерила антихищные черты потомства и экспрессию генов мозга у потомства. Рыба-колюшка обычно заботится о себе со стороны отца, и предыдущие исследования в лаборатории Белла показали, что отец, подвергшийся воздействию хищников, изменит свое поведение по отношению к своему потомству. Однако в этом исследовании потомство колюшки было отделено от своего отца, а это означает, что последующие поведенческие различия были обусловлены только тем, что потомство унаследовало от отца через сперму.

«Первоначально мы думали, что будут эффекты, специфичные для пола», – сказала Элисон Белл, профессор эволюции, экологии и поведения и соавтор исследования. "Сыновья (чем дочери) пострадают от того, что случилось с их отцами. Это совсем не то, что мы нашли."
Результаты исследования показали, что отцы, подвергшиеся воздействию хищников, рожали сыновей, которые были более подвержены риску, тогда как матери, подвергавшиеся воздействию хищников, производили более тревожных сыновей и дочерей. Кроме того, влияние одного и того же унаследованного воздействия на дочерей и сыновей было разным. «Если вы напугали мать, эти изменения выглядят иначе, чем если бы вы напугали отца», – сказал Белл. "Затронуты разные черты характера.

Имеет значение пол родителя и пол потомства."
Во второй статье исследования исследователи проверили еще одно поколение, чтобы увидеть, как долго сохраняются эти изменения экспрессии генов мозга и поведенческих черт. Учитывая то, что исследователи ранее обнаружили о наследовании, зависящем от пола, они еще раз проследили половую линию, по которой были выявлены нынешние дедушки и бабушки. «Мы оценивали четыре разные группы по материнской, отцовской, обоим или ни одному из дедушек, подвергшихся воздействию, что было невероятно трудоемким – но эти эффекты явно зависят от пола, и мы хотели понять это дальше», – сказал Белл. "У скольких поколений этот эффект сохранится, и какое значение имеет прародительский источник изменений?"

И здесь результаты исследователей были неожиданными. Результаты предполагают уникальные закономерности наследования – например, отцы, подвергшиеся воздействию хищников, будут влиять на своих дочерей, которые производят внуков, пострадавших от воздействия их деда по материнской линии. По другой линии наследования – например, от деда к сыну и к внучкам – эти воздействия будут выглядеть иначе.
«Значит, имеет значение секс и то, откуда взялись эти черты», – объяснил Белл. "Отцы не просто вносят ДНК в свою сперму, они также передают информацию об окружающей среде в своей сперме.

Оба родителя передают такую ​​информацию об окружающей среде, и то, как выглядят эти изменения, зависит от пола на каждом этапе пути – бабушка, дедушка, родитель и потомство."
Это исследование является одним из наиболее тщательных на сегодняшний день, изучающих половой род в трансгенерационной пластичности, и было поддержано Постдокторской премией Национальной исследовательской службы от Национальных институтов здоровья Хеллманну, NIH и Школе интегративной биологии.

5 комментариев к “Половое происхождение играет ключевую роль в пластичности трансгенераций”

Оставьте комментарий