В своей жизни плодовая мушка ориентируется по запахам — ей нужно отличать фрукты один от другого, спелый от подгнившего. Всего в крошечном (размером с маковое зёрнышко) мозге дрозофилы за обоняние отвечает 50 групп нейронов общим количеством в 2000 клеток. Группе исследователей из Университета Дьюка (США) удалось установить, что появление всего этого разнообразия при развитии организма, как и появление нейронов, отвечающих за вкус, регулируется небольшой горсткой генов. Работа опубликована в PLOS Genetics.
Как отмечено выше, у мушек очень развитой обонятельно-нейронный аппарат: около 50 типов нейронов.
«Каждый тип отвечает за очень специфический спектр запахов. Продукты брожения фруктов — один тип, углекислый газ — другой»,
— говорит Пелин Волкан, биолог из Университета Дьюка.
Обонятельные нейроны развиваются из одинаковых незрелых клеток-предшественников с идентичным ДНК, еще «не ведающих», чем именно они станут. Изучение генетики развития плодовых мушек привело ученых к удивительному выводу: руководство ансамблем из 50 типов обонятельных нейронов осуществляет сеть всего из пяти генов, различная комбинация экспрессии которых включает дифференциацию клеток-предшественников по тому или иному типу. Более того, эта же сеть «рулит» нейронами, связанными с ногами дрозофил, которыми мушки не только ходят, но и ощущают вкус.
Команда Волкан сообщает, что есть намеки на существование таких генных сетей и у позвоночных животных, да что говорить, даже у человека. Исследователи намерены продолжить свою работу в этом направлении.