Ученые раскрыли механизм наследования приобретенного опыта у мышей

Потомство, зачатое мышами, которых приучили бояться определенного запаха, наследует страх своих родителей, а также связанные с ним изменения в мозгу, благодаря "дополнительной информации" в ДНК половых клеток, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience.

Известно, что потомки могут наследовать опыт своих родителей, связанный с болью или стрессом. Российский физиолог Иван Павлов предполагал такую возможность почти столетие назад. Однако механизм передачи этого опыта до сих пор оставался неизвестным.

Брайан Диас (Brian Dias) и Керри Ресслер (Kerry Ressler) из Университета Эмори в Атланте (США) приучили самцов мыши бояться запаха черемухи, которым обладает вещество ацетофенон. Получив от мышей потомство, ученые обнаружили, что "дети" этих мышей также боялись запаха черемухи и спокойнее реагировали на другие запахи, хотя контакты между поколениями и обучение потомства родителями исключались. Более того, реакция на запах сохранялась и в следующем поколении, а также при получении потомства в результате искусственного осеменения.

За реакцию на запах черемухи отвечает обонятельный рецептор Olfr151. Диас и Ресслер обнаружили, что у первого поколения мышей и их потомков была изменена структура области мозга, отвечающей за обработку сигналов этого рецептора.

Ученые также выявили механизм передачи болезненного опыта у мышей, он оказался связан с повышенным метилированием участка ДНК, кодирующего рецептор. Метилирование ДНК (присоединение к молекуле метильных групп CH3) не изменяет сам набор "записанных" в ней генов, однако влияет на их работу. Такие изменения в ДНК называются эпигенетическими.

Наследование эпигенетических изменений широко распространено у растений, однако редко наблюдается у животных. Ученые предполагают, что у животных есть механизмы стирания эпигенетических меток в ДНК половых клеток. Однако исследования последних лет показали, что он стирает не всю "дополнительную информацию" такого рода.