Редкая женщина не пробовала хотя бы раз в жизни поменять цвет или фактуру волос. Блондинки перекрашиваются в брюнеток или рыжих, а те – наоборот, дамы с вьющимися волосами нещадно выпрямляют их утюжком, а обладательницы прямых волос усиленно завивают локоны. Женская натура очень переменчива. В скором времени превратиться в блондинку или брюнетку не составит труда. И что самое интересное – не будет отросших корней! Ученые уже умеют управлять цветом волос на генном уровне…
Самый простой способ немного изменить свою внешность — это сделать причёску. Сегодня одна, завтра другая — каждый день внешность неуловимо меняется. А вот учёные озадачились изменением волос на генетическом уровне:
Американские исследователи доказали существование гена, который отвечает за окраску волос. Как известно, в процессе формирования цвета кожного или волосяного покрова принимает участие несколько генов, потому у всех людей различается тон кожи и волос. Однако выявленный учеными ген не принимает непосредственного участия в окрашивании, при этом он оказывает существенное влияние на цвет волос или шерсти у млекопитающих и кожного покрова у рыб. Исследователи поставили ряд экспериментов с лабораторными грызунами, вживив одной группе ген людей-блондинов, а другой – ген людей-брюнетов. По итогам исследования они получили две группы мышей – светлошерстных и темношерстных.
Конечно, на сегодняшний день корректировка генов у людей проводится в крайних случаях – при риске или наличии сложно поддающихся лечению заболеваний. В иных случаях такое вмешательство нерационально, так как последствия этих действий неизвестны. Однако ученые утверждают, что современная генная медицина шагнула далеко вперед, и предполагают, что уже через десять лет можно будет менять цвет волос на уровне генов без ущерба для здоровья человека. И самое интересное, что оттенок волосяного покрова не будет меняться обратно – то есть волосы будут природно расти именно того цвета, который вы выберете.
Если верить данному открытию американских исследователей, можно с уверенностью сказать, что окраска волос никак не влияет на поведение или умственные способности человека. А это значит, что блондинки могут быть одинаково умны или глупы, как брюнетки, рыжие или обладательницы иного оттенка волосяного покрова. Корректировка одного гена, отвечающего за цвет кожи или волос, не влияет на умения и способности человека. А мнение о том, что блондинки – привлекательные глупышки – не более чем стереотип.
Ну что ж, в скором времени, по достижении совершеннолетия можно будет себе не только фамилию выбирать, но даже цвет волос корректировать. Очень хочется, чтобы за ближайшие десятилетия ученые выявили все негативные стороны вмешательства в гены человека, дабы можно было смело и безопасно решаться на подобные изменения во внешности.
Специалисты считают, что уже через десять лет женщины сами смогут решать, какого цвета волосы у них будут расти - это станет возможным за счет несложной генетической корректировки клеток кожи головы. Ее методика была успешно апробирована исследователями из Стэнфордского университета, выяснившими, какой ген нужно поменять, чтобы сделать волосы светлее или темнее.
Науке давно известно, что гены контролируют процесс синтеза пигментов, которые задают волосам и коже конкретного человека определенный оттенок.Ученые из Стэнфорда открыли, что небольшая коррекция в одном гене способна сделать волосы или шерсть намного светлее или темнее. Исследователи смогли выделить ген KITLG, который оказывает очень сильное влияние на окраску у всех животных - например, на окраску кожи у рыб, окраску шерсти (или волос) у млекопитающих. Биологам достаточно было воздействовать всего на одну букву генетического кода, но эта незначительная манипуляция очень серьезно влияла на внешний вид животных. Во время эксперимента на мышах ученые таким образом включали «ген блондинок» и «ген брюнеток» - и действительно, получали животных со светлой и темной шерстью.
По словам врачей, в наши дни генная терапия, которая предполагает замену одних генов на другие в клетках взрослого человека, применяется в случае тяжелых и трудноизлечимых болезней. Однако буквально за последний год генные технологии значительно усовершенствовались, так что уже в недалеком будущем генная терапия будет позволять людям менять цвет волос без использования химических красителей. Волосы просто будут расти того оттенка, какого хочется.
Международная команда ученых обнаружила более ста новых генетических локусов, которые отвечают за цвет у европейцев. Несмотря на то, что эти варианты объясняют только 20% общего вклада генов в цвет волос, суммарно они обладают некой предсказательной возможностью, благодаря чему можно предположить цвет волос их обладателя. Исследование опубликовано в Nature Genetics.
Цвет волос у человека (также как и цвет кожи и радужки глаз) определяется соотношением двух разновидностей пигмента меланина — черно-коричневого эумеланина и красно-желтого феомеланина. Пигменты синтезируются из аминокислоты тирозина в специализированных клетках — меланоцитах, расположенных в волосяных фолликулах.
Известно, что выбор биосинтеза того или другого типа меланина клетками определяется активностью рецептора меланокортина 1, который расположен на поверхности меланоцитов и кодируется геном MC1R. Полиморфизмы в этом гене — в частности, некоторые варианты, приводящие к синтезу неактивного рецептора, связаны с рыжим цветом волос.
В новом исследовании международный коллектив ученых из Великобритании, Австралии, Италии, Нидерландов, Китая и США, включая сотрудников компании 23andMe, под руководством Тимоти Спектора (Timothy Spector) из Лондонского королевского колледжа обнаружил 124 генетических локуса, ассоциированных с цветом волос у человека. Один из этих локусов оказался связан с Х-хромосомой. Большинство установленных ассоциаций (111 из 124) оказались новыми, ранее неизвестными.
Генетические варианты были найдены при помощи мета-анализа двух огромных выборок, в сумме включающих почти 300 тысяч участников европейского происхождения. Данные о половине участников были предоставлены американской частной компанией 23andMe, которая занимается генетическим тестированием. Вторая половина данных была взята из базы UK Biobank, включающей информацию о показателях здоровья и генотипе значительного числа жителей Великобритании. Информацию о своем натуральном цвете волос участники сообщали самостоятельно.
Помимо уже известных полиморфизмов, связанных с пигментацией, например, в генах MC1R, HERC2, IRF4 и SLC45A, исследователи показали значимую ассоциацию с цветом волос с вариантами генов-регуляторов, кодирующих факторы транскрипции, таких как FOXO и SOX. Новый локус, связанный с цветом волос, был обнаружен на X-хромосоме в районе гена COL46A, кодирующего один из типов коллагена. В целом авторы заключили, что основной вклад в цвет волос вносят полиморфизмы в регуляторных генах, а не в генах, непосредственно связанных с пигментацией. В сумме найденные полиморфизмы объяснили всего 20% случаев наследуемости цвета волос, около 35% наследуемости рыжего цвета волос, 25% для светлых волос и 26% для черных.
В результате анализа данных ученые сделали вывод, что цвет волос в некоторой степени ассоциирован с полом человека — а именно, для женщин характерны более светлые оттенки волос.
Исследователи также проверили предсказательную силу найденных ассоциаций при помощи математической модели. Оказалось, что модель с хорошей вероятностью предсказывает черный и рыжий цвет волос, а для блондинов и шатенов предсказания оказались менее точными.
Следите за на
03 Июня 2014Блондинки отличаются от брюнеток одной буквой ДНК
Генетики выяснили, что блондины и блондинки появляются благодаря одной-единственной мутации. Она не влияет ни на какие другие функции организма, за исключением цвета волос.
Результаты исследования, проведенного американскими учеными из Медицинского института Говарда Хьюза, опубликованы в журнале Nature Genetics: Guenther et al., A molecular basis for classic blond hair color in Europeans (пресс-релиз Subtle change in DNA, protein levels determines blond or brunette tresses опубликован на сайте Stanford School of Medicine – ВМ).
Ученые много лет исследуют генетические механизмы, регулирующие окраску животных и человека. Ранее им удалось обнаружить несколько отрезков ДНК, которые влияют на цвет волос. Однако авторы статьи показали, что в реальности блондинов и брюнетов отличает всего одна мутация, происходящая в регуляторном участке гена KITLG.
В этом гене закодирован лиганд рецепторной тирозинкиназы KIT, то есть белок, под воздействием которого активируется этот рецептор. От деятельности данного лиганда зависит развитие множества типов клеток, например, клеток крови, предшественников половых клеток и меланоцитов. Поэтому при мутациях в гене KITLG обычно возникают тяжелые заболевания, включая бесплодие и анемию.
Модифицируя различным образом ген KITLG, исследователи заметили, что активность одной из его версий снижается примерно на 20% в клетках волосяных луковиц мышей. При этом мутация не сказывается на работе KITLG в других тканях. Оказалось, что такая мутация происходит в одном из регуляторных участков гена и состоит в замене азотистого основания аденин (A) на азотистое основание гуанин (G).
После опытов с культурами клеток ученые вырастили генетически идентичных мышей, которые отличались друг от друга лишь на одну букву (A или G). Выяснилось, что мыши, гомозиготные по данной мутации, то есть у которых A на G поменялся в обеих хромосомах из пары, становятся полностью белыми. Гетерозиготные же грызуны (у них мутация произошла только в одной хромосоме из двух) существенно светлее своих нормальных сородичей.
По словам авторов статьи, подобный генетический «переключатель», позволяющий одним «щелчком» менять цвет волос, имеется и у людей. Скорее всего, в нашем геноме существует еще множество «переключателей», заменив одну-единственную букву в которых, можно изменить те или иные характеристики организма, не влияя при этом на другие его свойства.
назадЧитать также:
29 Апреля 2014Биоинженерный эпидермис для косметологов и фармакологов
Эпидермис (верхний слой кожи), выращенный из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, может заменить лабораторных животных при тестировании лекарств и косметики.
читать 29 Ноября 2013Биокожа или слишком дорогая повязка?
Многие врачи говорят о том, что «Гиаматрикс» – это не ранозаживляющий биопластический материал, а раневая повязка. Причем устраивающая одних в качестве одного из компонентов комплексного лечения, а для других неприемлемая из-за высокой стоимости.
Колористика
