Ученые подтвердили теорию тигровых полос Туринга

Ученые из Лондонского королевского колледжа обеспечили первые экспериментальные данные, подтверждающие теорию великого британского математика относительно того, как сформировались полосы тигра или пятна леопарда.

Исследование, опубликованное в издании Nature Genetics, не только демонстрирует механизм эволюции позвоночных, но и обеспечивает доказательства того, что химические вещества под названием морфогены, которые управляют формированием пятен и полос, могут использоваться в регенеративной медицине для дифференциации стволовых клеток в ткань.

Результаты обеспечивают доказательство для поддержания теории, впервые предложенной в 1950-х известным дешифровщиком и математиком Аланом Турингом. Он выдвигал идею, что постоянные повторения каких-либо образцов в биологических системах произведены парой морфогенов, которые работают как активатор и ингибитор.

Чтобы проверить теорию, исследователи изучили формирование неровностей на небе мышей. Выполняя эксперименты на эмбрионах мыши, ученые определили пару морфогенов, влияющих на формирование каждой из неровностей. Эти химические вещества управляли выражением друг друга, активируя и блокируя выработку и управляя формированием шаблона неровности.

Ученые сумели идентифицировать определенные морфогены, вовлеченные в процесс — фактор роста фибробласта и shh или «ежик соник», названный так, поскольку у лабораторных плодовых мушек, испытывающих нехватку определенной версии, на тельце были лишние щетинки.

Ученые доказали, что когда активность этих морфогенов увеличена или уменьшена, шаблон небных морщин сформирован в соответствии с уравнениями Туринга. Впервые были идентифицированы фактические морфогены, вовлеченные в этот процесс, и ученые сумели точно разглядеть эффекты, предсказанные в соответствии с теорией Туринга.

20.02.2012