На протяжении веков ученые исследовали, как оплодотворенные яйца развиваются в зрелые организмы. Поскольку ДНК в ядре клетки была открыта как вещество генетической наследственности, генетические исследования достигли огромного прогресса. В 21 веке достижения в области анализа генома привели к расшифровке генома человека, достижению, которое представляет собой качественный скачок в человеческом самопознании. Сегодня, помимо вопроса о том, какие гены функционируют в определенной части тела, ученые также задаются вопросом, как отдельные гены влияют друг на друга, чтобы организовать тело.
В этом исследовании д-р. Ясуока приготовил так называемый «коктейль организаторов головы», состоящий из нескольких белков, необходимых для формирования головы на раннем этапе развития оплодотворенного яйца, и ввел его в эмбрион лягушки. В результате на вентральной стороне или на стороне желудка эмбриона образовалась дополнительная голова, что указывает на то, что эти белки побуждают ткани формировать голову. Доктор.
Ясуока также продемонстрировал, что эмбрион, лишенный этих генов, не может правильно формировать голову. Затем он попытался выяснить, где эти белки расположены в геноме и как они влияют на другие гены формирования головы.
Используя секвенсоры нового поколения, Dr. Ясуока расшифровал последовательности ДНК лягушки, связанные этими белками, и успешно создал генетическую карту связывающих белок областей в геноме в процессе, называемом картированием. Эти белки, обычно называемые «факторами транскрипции», известны своей ролью в усилении или ингибировании активности других генов. Это исследование позволило оценить, как эти белки усиливают и ингибируют гены формирования головы, углубляясь в области связывания факторов транскрипции в геноме, известные как цис-регуляторные модули.
Это исследование предоставило подробное представление о регуляторных механизмах экспрессии генов.
Изменения в процессах развития отдельных организмов ведут к эволюции в течение длительного периода времени. «Эволюция продолжается вечно, и наше понимание ее всегда остается в пределах границ предположений», – сказал доктор. Ясуока сказал. "Что мы можем сделать, так это собрать как можно больше информации об организмах для использования в экспериментах и максимально использовать научные знания для заполнения пробелов в эволюционной истории жизни."