Почему у людей пять пальцев на руках и ногах, а у мышей — на лапах?

Группа японских исследователей выяснила часть механизма, который ведет к появлению пяти пальцев на каждой руке и ноге у людей, а у мышей на передних и задних лапах. Это открытие может привести к определению причин полидактилии, или состояния, при котором животные рождаются с дополнительными пальцами на руках или ногах, сообщает 25 октября газета The Mainichi Shimbun.

Живые организмы обладают так называемыми «молекулярными двигателями» — 45 различными белками-двигателями кинезина, функционирующими как переносчики клеточных материалов, необходимых для поддержания жизни. Команда ученых Токийского университета, возглавляемая Нобутакой Хирокавой, молекулярным клеточным биологом, создала эмбрион мыши с неисправным моторным белком KIF3, в результате чего у мыши появилось шесть пальцев на всех четырех ногах.

Пальцы рук, ног и другие части тела формируются на эмбриональной стадии в результате роста и деления клеток, стимулируемых белком «Sonic hedgehog» (SHH). Изучив функции KIF3 у мыши, команда обнаружила, что моторный белок несет в себе протеин, работающий в качестве переключателя для SHH.

У людей тоже есть этот механизм. В ходе исследований на мышах команда обнаружила, что снижение функции KIF3 вызывает аномалии в позиционировании тела влево-вправо и признаки шизофрении. Известно также, что SHH играет важную роль в росте клеток, участвуя в усугублении рака и регенерации тканей.

Комментируя результаты работы ученых, Хирокава заявил, что их цель использовать данные новейших исследований для лечения различных заболеваний.

Полностью итоги исследования публикуются в онлайн-издании американского научного журнала Developmental Cell, сообщает газета.