R Egeneration ist eine erstaunliche Fähigkeit einiger Tiere, die es ihnen ermöglicht, verlorene Teile nachwachsen zu lassen.
Wissenschaftler sind seit langem daran interessiert, diese Fähigkeit zu testen Supermachthormone zu Supermaterial in Graphen, um einen Weg zu finden, es beim Menschen nachzuahmen.
Salamander-Genom
Jetzt haben Forscher an der University of Kentucky möglicherweise einen Schlüssel gefunden. Entdeckung auf der Suche nach menschlicher Regeneration. Sie haben das Genom des Salamander-Axolotls zusammengesetzt. Diese Kartierung ist wichtig, da Axolotls seit langem als ideale Modelle für die Regeneration bekannt sind.
"Es ist schwierig, einen Körperteil zu finden, den sie nicht regenerieren können: die Gliedmaßen, den Schwanz, das Rückenmark, das Auge und bei einigen Arten die Linse, es hat sich gezeigt, dass sich sogar die Hälfte ihres Gehirns regeneriert", sagte er Randal Voss, Professor am britischen Forschungszentrum für Rückenmarks- und Hirnverletzungen und Co-PI des Projekts.
Die Kartierung des Salamander-Genoms war keine Kleinigkeit. Obwohl die Axolotls viele der gleichen Gene wie der Mensch aufweisen, sind ihre Genome zehnmal größer.
Als solche war es Wissenschaftlern bisher noch nicht gelungen, das beeindruckende Genom in der richtigen Reihenfolge zusammenzusetzen. Dies hinderte sie daran, groß angelegte Strukturanalysen durchzuführen, mit denen sie herausfinden konnten, wie diese Tiere ihre Superregenerationsfähigkeiten erhalten.
Das derzeitige Bestreben, das menschliche Genom abzubilden, hat Forschern die Möglichkeit gegeben, diese Daten in anderen Organismen zu reproduzieren. Tiere wie das Axolotl besitzen jedoch Genome, die so komplex sind, dass diese Bemühungen weitgehend unmöglich sind.
Um dieses Problem zu lösen, haben die Forscher einen klassischen genetischen Ansatz namens Linkage Mapping angepasst, um das Axolotl-Genom korrekt zusammenzusetzen. Dies ist das erste Genom dieser phänomenalen Größe, das bisher zusammengesetzt wurde.
"Noch vor wenigen Jahren hielt es niemand für möglich, ein Genom mit mehr als 30 GB zusammenzusetzen", sagte Jeramiah Smith, Associate Professor am britischen Department of Biology und Voss 'Co-PI.
"Wir haben jetzt gezeigt, dass es möglich ist, eine kostengünstige und zugängliche Methode zu verwenden, die die Möglichkeit eröffnet, andere Tiere mit großen Genomen routinemäßig zu sequenzieren."
Proof of Concept
Voss und Smith haben die zusammengestellten Daten bereits verwendet, um ein Gen zu identifizieren, das für einen Herzfehler in einem Axolotl verantwortlich ist. Das Experiment, das als Proof of Concept dienen soll, liefert ein neues Modell für menschliche Krankheiten.
"Die biomedizinische Forschung entwickelt sich zunehmend zu einem genetisch motivierten Unternehmen", sagte Voss. "Um menschliche Krankheiten zu verstehen, muss man in der Lage sein, Genfunktionen in anderen Organismen wie dem Axolotl zu untersuchen."
"Jetzt, da wir Zugang zu genomischen Informationen haben, können wir wirklich damit beginnen, Axolotl-Genfunktionen zu untersuchen und zu lernen, wie sie Körperteile regenerieren können. Hoffentlich können wir diese Informationen eines Tages in die Humantherapie mit potenziellen Anwendungen für das Rückenmark übersetzenVerletzung, Schlaganfall, Gelenkreparatur ... der Himmel ist wirklich die Grenze. "