Ученые раскрыли удивительный генетический механизм, объясняющий, почему гигантские панды, несмотря на принадлежность к отряду хищных млекопитающих, проводят до 16 часов в день, поедая исключительно бамбук.
Исследователи обнаружили, что микроРНК — маленькие регуляторные молекулы из бамбука — после попадания в пищеварительную систему панд всасываются в кровоток и начинают напрямую влиять на работу генов животных. В ходе исследования в крови семи гигантских панд было выявлено 57 различных микроРНК растительного происхождения.
МикроРНК в бамбуке может проникать в организм большой панды через пищу, всасываться в кишечнике, попадать в кровоток, а затем регулировать, когда РНК большой панды передает информацию, таким образом, играя роль в регуляции экспрессии генов больших панд.
Фэн Ли, научный сотрудник Китайского западного педагогического университета и соавтор исследования
Эти растительные молекулы воздействуют на гены, связанные с обонянием, вкусовыми рецепторами и даже дофаминовой системой вознаграждения в мозге панд. Это означает, что потребление бамбука, вероятно, вызывает у животных чувство удовольствия и удовлетворения, несмотря на низкую питательную ценность растения.
Растительные микроРНК также модифицируют гены, отвечающие за пищеварение и метаболизм, помогая пандам лучше усваивать питательные вещества из бамбука и выживать на этой специализированной диете. По сути, бамбук «перепрограммировал»организм панд, заставив их не только привыкнуть к растительной пище, но и предпочитать ее мясной диете, типичной для других медведей.
Ученые также отметили, что у животных разного возраста и пола наблюдались различные профили микроРНК, что указывает на потенциальную роль молекул в репродуктивных процессах и развитии. Исследователи надеются собрать образцы крови молодых панд, которые еще не ели бамбук, чтобы сравнить результаты.
Тот факт, что микроРНК может передавать сигналы от растений к животным, открывает новое направление для изучения лечения и профилактики заболеваний животных. Кроме того, изучение изменений, вызванных растительными микроРНК, поможет оценить и улучшить безопасность растительных продуктов для животных и людей, заявили исследователи.
