AI Summary
In this episode, Dr. Andrew Huberman interviews Dr. Oded Rechavi about the fascinating possibility of inheriting acquired traits, specifically through RNA. They discuss the basics of DNA, RNA, and proteins, and then dive into groundbreaking research in C. elegans that shows small RNAs can be passed across generations, influencing behavior and immunity.
Chapters
DNA is the genetic blueprint, RNA is a copy of specific instructions, and proteins are the final products. The IKEA analogy is used to explain this.
The Weismann barrier and epigenetic reprogramming are the two main theoretical barriers to the inheritance of acquired traits.
C. elegans has 959 cells, 302 of which are neurons, and is transparent, making it ideal for studying neural activity and genetics.
Andrew Fire and Craig Mello won the Nobel Prize in 2006 for discovering RNA interference, where double-stranded RNA silences genes.
Worms can inherit small RNAs that confer antiviral immunity, even if they lack the genes to produce them, demonstrating a clear case of acquired trait inheritance.
Manipulating small RNAs in a worm's brain can alter the food-seeking behavior of its descendants for three generations, showing brain-to-germline communication.
Mentioned in this Video
💡 Key Takeaways
C. elegans has a fixed 959 cells
This invariant cell count allows researchers to map every cell and its lineage, making it a powerful model for studying development and inheritance.
14:23RNAi as a Nobel-winning tool
The discovery of RNA interference provided a precise method to silence genes, revolutionizing biology and leading to new therapies.
16:31Inherited antiviral immunity in worms
Demonstrates a clear, non-genetic mechanism for passing acquired traits (viral resistance) to offspring, challenging the Weismann barrier.
21:08Brain-to-germline communication via small RNAs
Shows that the brain can influence future generations' behavior through molecular signals, opening new avenues for understanding inheritance.
26:04Full Transcript
[00:02] где мы пересматриваем прошлые выпуски, чтобы рассказать о самых эффективных и действенных научно обоснованных инструментах для улучшения психического и физического здоровья, а также повышения производительности. Меня зовут Эндрю Хуберман, я профессор нейробиологии и офтальмологии в
[00:16] Стэнфордской медицинской школе. А теперь перейдём к моей беседе с доктором Одедом Ракави. удовольствием. Сегодня я хочу поговорить в основном о невероятных вопросах, которые вы исследуете в своей лаборатории, и которые имеют огромное
[00:31] . Думаю, большинство людей в общих чертах понимают, что такое гены, что такое РНК и так далее. Но, возможно, вы могли бы объяснить это людям очень простыми словами. И прежде всего я хочу сказать, что, думаю, большинство людей
[00:44] понимают: если у них оба родителя голубые глаза, то вероятность того, что у их потомства будут голубые глаза, выше, чем карие. Но большинство людей в целом понимают и принимают тот факт, что если они посвящают часть своей
[00:57] жизни, скажем, изучению архитектуры, то, если у них есть дети, нет никаких реальных генетических причин предполагать, что их дети каким-то образом будут лучше разбираться
[01:11] в архитектуре, потому что они несут знания, переданные через ДНК их дома (так называемая система «природа – воспитание – воспитание»), но знания они не унаследуют. Сегодня я надеюсь, вы сможете объяснить нам, почему считается, что
[01:24] цвет глаз, но не знания, передается по наследству, и какой огромный спектр интересных вопросов это открывает, включая некоторые доказательства того, что вопреки нашим предположениям, определенные типы знаний на уровне клеток и
[01:38] систем могут передаваться по наследству. Таким образом, ДНК — это материал, содержащий генетические инструкции, которые находятся в каждой нашей клетке. У нас есть набор генов, содержащий весь набор, который называется геномом, и он присутствует
[01:52] в каждой клетке нашего организма. Тот же набор инструкций. Гены состоят из ДНК и хромосом, содержащих хромосомы. Хромосомы — это ДНК и белки, которые её конденсируют, потому что в каждой клетке содержится огромное количество ДНК,
[02:05] . Это что-то вроде нити на катушке, верно? Огромные объемы, которые необходимо сжать. И у нас один и тот же геном, одна и та же ДНК в каждой клетке нашего тела. Полезно привести аналогию, чтобы
[02:19] книга IKA, которая есть в каждой клетке вашего тела, инструкции по изготовлению стульев, кухни, картин, но в каждой комнате вам хочется чего-то еще. Поэтому на кухне вам нужны вещи, которые подходят к кухне, а в
[02:34] туалету. Таким образом, вы удаляете только одну инструкцию по сборке стула. А это вы разместите в гостиной. Хорошо. А унитаз вы устанавливаете в унитаз. Таким образом, геном — это
[02:47] инструкция по созданию всего сущего. Это руководство по уходу. И в каждой ячейке определенного предмета мебели. А это и есть РНК. А в конце вы соберете стул. Стул — это белок. Это справедливо для одного конкретного типа РНК, а именно для
[03:02] матричной РНК. И на самом деле это лишь небольшой процент от всей РНК, содержащейся в клетке. Таким образом, у нас очень большой геном, и менее 2% его кодирует
[03:14] эту матричную РНК. Однако значительная часть генома транскрибируется для образования РНК, которая выполняет и другие функции. Некоторые из этих РНК нам понятны, а многие — нет. Я считаю, это прекрасное описание, и IKEA не является спонсором
[03:27] подкаста. Поэтому вполне допустимо использовать каталог IKEA в качестве аналогии для ДНК. Конкретные инструкции для конкретных предметов мебели содержатся в РНК, а сами предметы мебели представляют собой белки, которые,
[03:40] матричной РНК. Верно. Хорошо. Несмотря на то, что одни и те же организма, справедливо ли сказать, что существует одно очень важное исключение: семенные клетки против половых клеток? И не могли бы вы рассказать
[03:55] нам, в чем именно заключается это различие? Да, каждая клетка, каждый тип клетки уникален. У нас есть клетки в ногах. В головном мозге есть клетки. В головном мозге у нас есть клетки, которые вырабатывают дофамин, клетки, которые вырабатывают серотонин
[04:07] важное различие между соматическими клетками и половыми клетками. клетки, которые вносят вклад в следующее поколение, из которого и будет создано следующее поколение. Таким образом, каждый из нас создан всего лишь из
[04:23] комбинации сперматозоида и яйцеклетки. Это два типа половых клеток. А затем они сливаются, и вы получаете одну оплодотворенную яйцеклетку, и из этой одной клетки развивается все остальное тело, а что происходит в соме,
[04:37] то есть во всех клетках, которые не являются половыми клетками, которые должны оставаться вклад в следующее поколение. Это очень важно и считается одним из главных препятствий для наследования приобретенных признаков,
[04:50] наследования памяти и так далее, потому что, например, как в приведенном вами примере с изучением архитектуры, если я изучаю архитектуру, информация кодируется в моем мозге, и поскольку клетки моего мозга не могут передавать информацию
[05:07] сперматозоидам и яйцеклеткам, так как информация должна храниться в синаптических связях между различными нейронами. в частности, нейронами. в частности, разработанные схемы. Итак, то, что происходит
[05:20] передаваться следующему поколению. Ещё проще, ещё проще пример: если вы ходите в спортзал и наращиваете мышцы, то ваши дети, конечно же, будут вынуждены тренироваться самостоятельно. Этого не произойдёт, этого не случится. Это
[05:34] если у нас нет никаких знаний в области биологии. Это связано с тем, что, как мы уже говорили в начале, каждая клетка в организме имеет свой собственный геном, и следующее поколение образуется только из комбинации геномов
[05:48] комбинации геномов сперматозоида и яйцеклетки. Даже если вы каким-то образом приобретете мутацию или изменение в ДНК одной из конкретных клеток мозга, это не будет иметь значения, потому что эту мутацию невозможно передать в ДНК
[06:01] половых клеток, которые будут участвовать в формировании следующего поколения. Существует такая идея, и я скажу это, чтобы вам не пришлось, которая восходит к Ламару спорная, правда? А может, даже и не спорная? Я думаю, она очень
[06:15] Эта идея наследования приобретенных черт, идея о том, что человек может изменить примеру, посещение спортзала. Мы также можем привести пример человека, который становится бегуном на длинные дистанции, а затем решает завести детей с другим
[06:29] бегуном на длинные дистанции, и у него есть идея, что, поскольку он занимался бегом, и не просто потому, что изначально был склонен к бегу, он пробегал, его потомство каким-то образом станет великолепным бегуном.
[06:43] каким-то образом станет великолепным бегуном. Мы считаем, что эта ламарианская концепция ошибочна. Итак, как же нам говорить о наследовании приобретенных признаков? Какую дискуссии? Ламак верил в это и считал, что именно так
[06:58] верил в это и считал, что именно так Дарвин показал, что это на самом деле естественный отбор — отбор организмов, уже обладающих определенными качествами, на основе
[07:11] определенных условиях или нет, и, следовательно, по мере развития эволюции они два совершенно разных объяснения. Чаще всего это сравнивают с шеей жирафов. Это классический пример. По словам
[07:26] Ламача, жирафам приходилось вытягивать шеи в сторону деревьев, чтобы поесть, когда деревья были высокими. Именно поэтому они передали эти черты, а именно длинные шеи, своим детям, у которых тоже были длинные шеи.
[07:40] А по словам Дарина, просто так получилось, что герат, родившийся с длинной шеей, выжил, потому что ел. Таким образом, это генетический наследуемый материал. Я ничего не знала о генетике, но если гены берут верх, то остальные жирафы с другими
[07:54] естественным отбором и наследственными приобретенными признаками. А затем мы возвращаемся к этим исследованиям о наследовании приобретенных признаков. Также существовали теоретические проблемы, связанные с тем, почему это не может произойти, и с барьерами, которые необходимо
[08:10] преодолеть для того, чтобы это произошло. И можно выделить два основных препятствия. отделение сомы от зародышевой линии. Соматические клетки могут изменяться в ответ на взаимодействие со сперматозоидом и
[08:22] в ответ на взаимодействие со сперматозоидом и яйцеклеткой, тогда как так называемые зародышевые клетки — нет. В этом и заключается в соме. Человек, который первым задумался об этом барьере, — это Уайзмен (Август Уайзмен). Это было в XIX веке, поэтому
[08:37] сегодня это называется барьером Уайзмена: отделение сомы от зародышевой линии, информации от зародышевой линии к следующему поколению. Это также называется очень важно. Таким образом, естественный отбор — это первый из них. Это второй фактор,
[08:51] потому что он очень важен для функционирования нашего организма. Другой основной барьер называется эпигенетическим перепрограммированием. Он заключается в том, что, приобретая различные гены в своих клетках, генетический материал в наших клетках претерпевает всевозможные химические
[09:06] изменения, но эти модификации в значительной степени стираются при переходе между поколениями. Таким образом, в зародышевой линии, в сперматозоидах и яйцеклетках, а также на ранних стадиях развития эмбриона большинство модификаций удаляется. Таким образом, мы можем
[09:23] начать с чистого листа, основываясь на генетических инструкциях, и это крайне важно, согласно теории, неясно, насколько это соответствует действительности, поскольку у некоторых организмов этого на самом деле не происходит. Мы просто не будем развиваться
[09:37] в соответствии с типичными генетическими инструкциями вида. Ммм. Поэтому, чтобы сохранить это, мы стираем все эти модификации, которые приводят к появлению нового, и это в эти модификации, которые приводят к появлению нового, и это в
[09:50] изменений в сперматозоидах и них. Итак, если я правильно понимаю, идея заключается в том, что есть определённое преимущество в том, чтобы начать всё с чистого листа и вернуться к
[10:04] чистого листа и вернуться к первоначальному плану, если рассматривать это в контексте Инструкция по эксплуатации выдается всем, понятно? Или каждая клетка, верно? Для определенных клеток,
[10:17] например, клеток кожи, нейронов, клеток печени или любых других клеток, на протяжении всей организма используются только определенные инструкции. Эти конкретные инструкции несколько скорректированы. инструкцию, но пройтись по ней, стерев
[10:32] дополнительные мелкие изменения, которые владелец внес или добавил, инструкции, верно? Потому что, если вы хотите вернуть все возможности для создания всей мебели. Вы не хотите, чтобы это
[10:46] ограничивалось только теми, которые вы создали в конкретной комнате. Таким образом, часть сопротивления этой идее основана на теоретических соображениях, обусловленных этими барьерами. А с
[11:00] другой стороны, из-за противоречий, связанных с этим, люди действительно хотят в это верить, потому что это в некотором смысле придает это верить, потому что это в некотором смысле придает смысл жизни, если вы можете изменить свою биологию, изменив своих детей,
[11:14] психологической точки зрения я понимаю, почему многие хотят, чтобы это произошло. Даже Шреддингер, известный физик, написал очень важную книгу в 1944 году, в которой он Он также говорил об эволюции и заявил, что наследование скрытых признаков
[11:29] несостоятельно. Этого не происходит, и он пишет, что это очень-очень печально или прискорбно, потому что, в отличие от дарвинизма или естественного отбора, которые мрачны, неважно, что вы делаете, следующее поколение родится в соответствии с
[11:43] инструкциями, данными сперматозоидом и яйцеклеткой. Вы не можете на это повлиять, и образование, но вы не можете повлиять на это биологически. Однако есть еще один момент, который следует упомянуть: существуют и другие механизмы, которые
[11:56] могут передавать информацию, включая передачу РНК между поколениями, и существуют разные типы РНК, не только матричная РНК, которая кодирует
[12:08] информацию для создания белка, но и другие РНК, которые регулируют экспрессию генов. И я думаю, что в последние годы в малийской области РНК как молекула, обладающая потенциалом для передачи информации между поколениями, заняла
[12:23] центральное место. Поэтому я думаю, что это передовая область, требующая глубокого понимания и изучения, но РНК обладает огромным потенциалом для этого, как мы скоро объясним, но сначала нам нужно обратиться к червям. Многие, если не большинство наших слушателей, сосредоточены
[12:37] на людях, человеческой биологии, здоровье и т. д. Но я не могу не подчеркнуть важность модельных организмов и невероятную степень, в которой они предоставили нам информацию о здоровье человека, особенно когда речь идет о самых основных
[12:51] функциях клеток. Прежде чем мы перейдем к описанию самих червей , не могли бы вы объяснить широкой аудитории, что такое модельный организм широкой аудитории, что такое модельный организм и почему вы выбрали именно этот
[13:04] тип червей для изучения этих увлекательных тем, которые, несомненно, в той или иной степени затрагивают и человека? Модельные организмы означают, что это организм. Существует огромное сообщество
[13:19] исследователей, которые объединяют источники для создания всех этих ресурсов, инструментов и накопленного понимания. Благодаря им мы узнали обо всех аспектах биологии, включая многие важные заболевания. А причина, по которой
[13:31] мы можем многое узнать о людях, изучая этих животных, заключается в том, что все мы произошли от одного предка. Мы разделяем с ними множество функций, а также много общих генов. Иногда в них встречаются гораздо более
[13:45] Ещё одна важная причина отправить их, конечно же, заключается в том, что вы можете проводить людьми. То, что мы делаем с этими животными и можем изменять их гены, оказывает
[13:57] Сообщество исследователей, изучающих сегментацию, буквально пронумеровало и назвало каждый нейрон, чтобы две лаборатории, расположенные на противоположных концах света, могли публиковать статьи об одном и том же нейроне, зная, что это один и тот же нейрон в двух
[14:10] разных лабораториях. Это чрезвычайно сложно сделать в любой чрезвычайно сложно сделать в любой модели млекопитающих. Мыши или, безусловно, люди, и это создало огромные проблемы, которые дают большие преимущества исследованиям таких вещей, как
[14:23] морская элегантность. В комплексе Celigance neatode всегда содержится 959 клеток, Celigance neatode всегда содержится 959 клеток, из которых 302 являются нейронами. У нас есть устройство из которых 302 являются нейронами. У нас есть устройство Conneto, которое существует с 80-х годов и
[14:35] похоже на схему метро, показывающую, какой нейрон взаимодействует с другими нейронами, и это работает по тому же принципу. Более того, эти черви прозрачные. Таким образом, мы можем наблюдать за работой нейронов с помощью специальных инструментов, а также активировать
[14:49] гены и гены силоса с помощью оптогенетики. Кроме того, мы обладаем глубокими знаниями генетики червя и его генома. This is circans — первое животное, геном которого был секвенирован раньше, чем у
[15:03] человека. И мы знаем, что каждый червь производит около 250 детенышей, каждая мать производит примерно 250 детенышей, которые генетически почти идентичны. И мы знаем, где мы их выращиваем. Условия окружающей среды строго регламентированы. Поэтому мы выращиваем их на чашке Петри, где находятся
[15:17] только бактерии. Таким образом, мы можем легко провести различие между наследственностью и воспитанием. Время генерации в кремнеземе составляет 3 дня. Три дня. Таким образом, за одну диссертацию можно провести сотни исследований по размножению червей. Это очень важно. Более того, каждый
[15:31] червь произведёт сотни потомков. Таким образом, у вас будут генетически статистика для ваших экспериментов. В случае с червем у нас теперь есть совершенно очевидное и
[15:43] неопровержимое доказательство того, что происходит наследование приобретенных признаков. Настолько, что, по-моему, практически никто в области эпигенетики не возражает против этого. Какой из проведенных вами первых экспериментов на целеанах подтвердил для вас
[16:00] на целеанах подтвердил для вас передавать устойчивость к вирусам из поколения в поколение . У этих червей нет специализированных иммунных клеток, как у нас. У них нет Т-клеток или В-клеток. Они
[16:16] защищаются от вирусов, используя РНК, которая уничтожает вирусы. И они которая уничтожает вирусы. И они называются малыми РНК. В 2006 году два исследователя, изучавшие сегментацию, Эндрю Файр и Крейг Мело, получили Нобелевскую премию за
[16:31] доказательство существования механизма регуляции генов, осуществляемого посредством малых РНК. Они показали, что если ввести Они показали, что если ввести червям двухцепочечные молекулы РНК
[16:46] , то они отключат гены, последовательность которых соответствует этой РНК. Это как взять подробные инструкции к журнальному подробные инструкции к журнальному столику из руководства IKEA и
[16:59] вставить их копию в книгу, тем самым предотвращая страницы. Прекрасное объяснение. Они обнаружили, что именно двухцепочечная РНК, то есть РНК, имеющая две нити, запускает реакцию,
[17:15] молекул РНК, которые, собственно, и находят матричную РНК и приводят к её разрушению. Заглушите этот процесс, чтобы в итоге не получить белки. За это они получили Нобелевскую премию после того, как было обнаружено, что этот механизм сохраняется у
[17:29] многих организмов, включая человека, и теперь существуют лекарства, которые используют этот механизм. Нобелевская премия была присуждена только в 2006 году, а статья была опубликована в 1998 году. Сейчас существуют лекарства, использующие этот механизм. Это называется РНК-интерференцией. РНК вмешивается в
[17:43] экспрессию гена и в его функцию. Это явление также называется подавлением экспрессии генов, потому что эти РНК подавляют экспрессию генов, а не самих экспрессируемых генов. Они замолкают, и вы не проявляете их
[17:56] функции. Они продемонстрировали две очень важные вещи. Вы видите результат не только в клетке или ткани, в которые сделали инъекцию, но и по всему телу червя. Оно распространяется. Это включает в себя также половые
[18:12] клетки. Таким образом, если ввести двухцепочечную РНК только в суммарные клетки, даже в голову, то эффект будет наблюдаться и в половых клетках, и в следующем поколении. Позже они показали, что можно просто взять червей и кормить их
[18:28] бактериями, которые производят эту двухцепочечную РНК, и что двухцепочечная РНК и инъекции в кишечнике, где бактерии поедаются, в остальную часть тела, а также к следующему поколению, и
[18:42] это совершенно не вызывает споров. Это регулярно делают каждый день все специалисты по сегментной биологии в мире. Это было повторено миллион раз. Когда я начинал свою работу, я хотел выяснить,
[19:00] передаваться из поколения в поколение не только благодаря искусственной двухцепочечной РНК, но и благодаря меньшему размеру РНК, верно? Потому что, эмм, введение РНК-интерференции, или, эмм, коротких интерферирующих РНК, или, коротких интерферирующих РНК, или, эмм, помещение
[19:14] количеством ингибиторных РНК в качестве эксперимента, сильно отличается от того, чтобы черви подвергались воздействию чего-либо, а затем передавали приобретенный признак своему потомству. На мой взгляд, это совершенно разные вещи, потому что одно — это экстремальная
[19:28] основополагающий принцип. Другой аспект теоретически возникает с течением поколений, когда мы естественным образом переходим от менее искусственного к более искусственному. Преимущества аналогичны тем, что мы наблюдаем в модельных организмах: чем более
[19:42] искусственным он является, тем проще точно определить, что вы только что сделали, результат. Таким образом, это всегда компромисс. Вероятно, именно поэтому эти микроорганизмы изначально эволюционировали, чтобы избавиться от вирусов и
[19:58] других паразитических геномных элементов. Это механизм борьбы с ними. Мы очень наглядно продемонстрировали это, используя флуоресцентный вирус. Если вирус успешно размножится, черви просто
[20:13] позеленеют. А если вирус будет уничтожен, червь останется чёрным. Это взяли червей, заразили их флуоресцентным вирусом, и они его уничтожили. Это уже делалось в прошлом. Но затем мы нейтрализовали
[20:29] мы нейтрализовали механизм, который производит малые РНК у потомков червей. Поэтому они не могут самостоятельно создавать малые РНК с самого начала, потому что у них просто нет генов, необходимых для их синтеза
[20:43] когда мы заразим этих червей обетами? Они будут зелёными или чёрными? Они не способны самостоятельно синтезировать малые РНК. Поэтому они не могут защитить себя самостоятельно.
[20:55] Единственный способ сохранить чёрный цвет, чтобы вирус не размножался, — это унаследовать малую РНК от своих домашних животных. И именно это и происходит. Все потомки червей, несмотря на отсутствие гена, необходимого для
[21:08] вирус с научной точки зрения, и этот процесс продолжается на протяжении последующих поколений. Хорошо. Таким образом, родительские черви фактически вкладывают в генетические инструкции потомства нечто, что
[21:21] дает им, скажем так, преимущество в данном случае, столкнутся с тем же самым, что и родители, верно? И мы точно знаем, в чем заключается это преимущество: это
[21:35] преимущество: это небольшие РНК, которые соответствуют геному вируса, а затем просто расщепляют вирус в следующем поколении. Мы можем идентифицировать эти небольшие РНК в ингибиторных РНК у
[21:47] потомков, хотя у них нет механизма для их создания, просто потому что они секвенирования РНК, которое похоже на секвенирование ДНК. Вы фактически получаете мы можем видеть, что они соответствуют вирусу, и они наследуют
[22:02] небольшие РНК только в том случае, если их родители были заражены ими. Действительно, были заражены ими. Действительно, у млекопитающих РНК и малые РНК также являются потенциальным кандидатом на роль посредника в передаче сигналов
[22:16] воздействий, передающихся из поколения в поколение. Возможно, РНК это делает, и очень интересно об этом подумать, когда мы говорим о наследовании воспоминаний. Может ли активность мозга передавать какие-либо сигналы?
[22:29] По крайней мере, в этих словах я сказал «нет». Я неоднократно повторял это предупреждение, но мы, участники форума, не знаем. Время покажет. У червей мы знаем многое. Итак, могут ли черви передавать активность мозга, обладают ли они специфичностью для этого? Я думаю, что
[22:43] любые ткани, которые передают РНК следующему поколению и интерес. Кишечник и мышцы кишечника способны синтезировать
[22:55] информацию об окружающей среде и внутренних состояниях, за исключением мозга, а также планировать наперед. И самое провокационное, что вы можете сказать, это то, что вы могли бы спланировать, как каким-то образом повлиять на судьбу вашей нации, используя свой мозг, который вы знаете, после того, как учли
[23:09] без всякого разговора с ними . инструкции. Это как вписать в инструкцию по эксплуатации что-то, основываясь на собственном опыте. Верно? Мы должны понимать, что мозг
[23:21] Верно? Мы должны понимать, что мозг языка наследственности. Она хранит информацию в синапсах, в Когда вы чему-то учитесь, одни связи становятся сильнее,
[23:34] другие — слабее, и таким образом формируется нейронная сеть . С другой стороны, любая наследственная информация должна пройти через узкое место одной клетки — оплодотворенной яйцеклетки, потому что все мы начинаем свой путь
[23:48] всего с одной клетки. Итак, вопрос в том, можете ли вы или следуете ли вы переводить информацию об этой трехмерной структуре синапсов и архитектуру мозга? Можно ли каким-то образом перевести эту наследственную
[24:02] Червей можно обучать, даже несмотря на то, что у них простые вещи об окружающем мире. Например, вы можете взять запах, который нравится червям. У этих червей тысячи обонятельных рецепторов, и они способны
[24:15] распознавать огромное количество молекул. Они могут учуять их, чтобы найти пищу или избежать встречи с врагами. Можно взять команду, которая нравится червям, и связать её с чем-то плохим, например, голодом, и тогда черви научатся не любить эту
[24:29] команду. Мы не знаем наверняка, обязательно ли это обучение влечет за собой изменение силы синапсов. Это возможно, но этого можно избежать. Возможно, что при размножении удаляется только рецептор для этого
[24:42] конкретного вида Odo, и именно так рецептора. Они не будут пахнуть. Им не понравится этот заказ. Это возможно. Возможно, никто еще не доказал убедительную
[24:57] передачу подобных явлений следующему поколению, поскольку для этого достаточно РНК, которая будет контролировать этот конкретный рецептор. Хорошо. Подобные явления наблюдались не только у животных, но и у млекопитающих.
[25:10] Они сказали, что человек усваивает определённую информацию, а затем в следующем поколении происходит закрепление или изменение определённого рецептора, который и передаёт ответную реакцию. С одной стороны, это может
[25:23] реакцию. С одной стороны, это может быть правдой. С другой стороны, нужно понимать, что им придётся что-то доказывать, а это пока не было сделано достаточно убедительно . Как именно происходит передача информации из мозга в половые
[25:35] обратно в мозг, к месту, где должны функционировать рецепторы? Это сложная задача. В настоящее время ситуация в этой области такова, что это требует подтверждения. В рамках проекта C Elegant мы показали,
[25:49] что мозг может общаться с будущими поколениями, используя малые РНК, и что это может изменять поведение, не требуя при этом перевода между языками. Это очень просто. Мы показали, что если взять червя
[26:04] и изменить выработку малых РНК только в его мозге, то в последующих поколениях его поведение будет другим, даже если не вмешиваться в его мозг. Это статья, которую мы опубликовали в 2019 году в журнале Cell. Мы
[26:18] показываем, что достаточно манипулировать производством эндогенных природных РНК в мозге червя, которые вырабатываются постоянно, но изменение их количества меняет способность червей в следующем поколении находить пищу не только в
[26:32] одном поколении, но и в течение трех поколений . Механизм действия заключается в том, что нарушение выработки этих малых РНК в мозге в конечном итоге влияет на экспрессию гена в зародышевой линии. Один из таких генов называется sage 2. Мы
[26:49] манипулируя активностью этого гена, и наблюдать, как это влияет на поведение. Этот ген работает в половых клетках. Информация должна пройти от мозга клетки зародышевой линии возвращались в мозг . А это зависит от обстоятельств. Мы
[27:06] эффект, потому что он продолжается на протяжении нескольких поколений. А также потому, что для этого необходим механизм, обеспечивающий передачу РНК между поколениями. физически переносящий РНК между поколениями, то этого не произойдёт.
[27:20] Значит, это должна быть РНК. Это должна быть РНК. Мы также можем обнаружить изменившиеся РНК в следующем поколении. Мы секвенируем те самые РНК, которые изменяются в следующем поколении. Звучит странно, что изменение половых клеток приводит к
[27:33] задуматься, половые клетки влияют на тело, включая мозг, многими способами, выделяя определенные химические вещества, а также потому, что другие
[27:45] клетки развиваются из половых клеток. Таким образом, некоторая информация может передаваться в процессе развития, или же ход развития может изменяться из-за изменений, происходящих в половых клетках. Например, у млекопитающих одно
[27:58] из объяснений того, как передается наследственная информация, заключается в том, что она влияет только на что-то конкретное в процессе развития. Я же вам говорил, что секрет наследственности червей заключается в том, что они
[28:14] работоспособность и предотвращает разбавление. У млекопитающих нам неизвестен подобный механизм усиления. Итак, вы спрашиваете, как небольшое количество РНК или чего-то подобного, не подвергаясь амплификации, может повлиять на весь организм? Возможно, вы просто
[28:28] нарушаете что-то на самом начальном этапе, когда у вас всего несколько клеток, или даже в плаценте, которая развивается во время беременности, и это впоследствии все нарушает, из-за чего возникают многочисленные проблемы с обменом веществ и так
[28:41] далее. Это называется идеей развития, происхождения здоровья и болезней в процессе эволюции, согласно которой многие процессы происходят на ранних стадиях развития, что подтверждается исследованиями на Segans или
[28:55] других модельных организмах, но в частности на Segans. Как вы видите дальнейшее развитие этой идеи? Предположим, мы обнаружим не знаем наверняка, так ли это, но допустим, мы их обнаружим. Думаю,
[29:09] прежде чем что-либо менять, можно предпринять множество других шагов. Вы также можете изменить наследование от родительского элемента, предложив родительскому элементу выполнить свои действия. Например, кое-что подобное уже было сделано. Например, существуют эксперименты на
[29:23] грызунах, которые показывают, что перекармливание грызунов создает проблемы для последующих поколений, для детей. Однако, если позволить грызуну заниматься физическими упражнениями, это исправит наследственность родителей. Это один из
[29:39] вариантов, и вы также можете манипулировать этим на уровне источника, вы можете изменить, если это РНК, допустим, в будущем, если мы поймем, как это работает, вы сможете фактически изменить состав наследуемых РНК, если вы проводите ЭКО или
[29:52] искусственное оплодотворение, вы, возможно, сможете изменить состав РНК в том веществе, которое вы вводите. Но задолго до этого, возможно, даже в не столь отдаленном будущем, вы сможете использовать это для диагностики, ДНК-
[30:08] диагностики для каждой пары, которая хочет иметь ребенка в Израиле. Это делается для большинства пар. Вы можете изучить ДНК и выявить генетические заболевания. Но в данный момент ни один из исследователей не изучает РНК в едином подходе . Если мы лучше поймем, как это
[30:21] работает, перед нами откроется новый уровень, совершенно новый мир. И, возможно, будут обнаружены РНК, коррелирующие с заболеванием. Прелесть в том, что в отличие от ДНК, это пластик. Итак, что касается ДНК, это ваша ДНК. Возможно, мы
[30:33] сможем выбрать другой эмбрион. Но здесь можно сказать, что, возможно, в будущем но если мы это поймем, и это окажется правдой, мы сможем сказать: может быть, вам стоит немного побегать на изменит профиль ваших РНК, и тогда мы будем использовать это для ЭКО. Это, по всей видимости, объясняется скорее
[30:50] корреляцией с нормальным профилем РНК. Это уровень, на который сейчас никто не обращает внимания, но который, опять же, таит в себе огромный потенциал, хотя следует оговориться, что мы пока совершенно не знаем, как это работает у людей
[31:05] сегодня так интересно. Вы провели нас в удивительное путешествие по геному РНК, в частности, благодаря работе вашей лаборатории, которая просто невероятна, а также благодаря Спасибо.
[31:20] >> It's been a real pleasure. >> Pleasure was all mine. Thanks a lot.