Ученым удалось перепрограммировать муравьев-древоточецов, сообщает портал Phys.org.
Разные касты муравьев, известные как младшие и старшие, демонстрируют
отличия в социальном поведении на протяжении всей жизни. Оказалось, что
специфические характеристики насекомых можно изменить на генном уровне.
Исследователи выяснили, что поведение в колониях муравьев определяет
эпигенез, а не генетика.
© Yaping | Shutterstock
Муравьи — идеальная модель для изучения социального поведения, так как
каждая колония состоит из тысяч сестер (как известно, королева и рабочие
муравьи — самки) с идентичным набором генов как у человеческих
близнецов. Однако, сестры отличаются физическими характеристиками
и поведением в зависимости от касты, к которой принадлежат.
Ученым удалось изменить пищедобывательное поведение муравьев, меняя
баланс эпигенетических химикатов ацетильной группы. Химикаты прикреплены
к комплексам гистоновых белков, вокруг которых в ядро клетки завернуты
цепи ДНК. Добавляя или удаляя ацетиловые группы, исследователи
воздействовали на соседние гены, которые являются эпигенетическими
регуляторами, которые имеются и у млекопитающих. Это делает муравьев
«фантастической моделью для изучения принципов эпигенетической модуляции
поведения и даже продолжительности жизни, так как королевы живут
намного дольше, чем старшие и младшие рабочие».
Исследование было проведено междисциплинарной исследовательской командой
под руководством старшего автора Шелли Бергер из Перельманской
медицинской школы при Университете Пенсильвании в сотрудничестве
с учеными из Аризонского государственного университета и Нью-Йоркского
университета.