Профессор клеточной биологии из Калифорнийского университета Сан-Диего Уильям МакГиннис начал свое исследование еще в 1990 году. Он открыл важную область ДНК, которую назвал «гомеобоксом», — последовательность в генах, управляющую анатомическим развитием человека. Тогда «эксперимент МакГинниса» помог понять, как Hox-гены определяют внешний облик видов — от людей и шимпанзе до мух.
Спустя более 30 лет ученые под руководством МакГинниса провели новое исследование, чтобы выяснить, как функционируют гены Hox. Эксперимент направлен на изучение того, могут ли белки гена Hox человека или мыши функционировать, например, у мух. В новом исследовании использовалось современное редактирование генома, с помощью которого ученые заменили Hox-ген у обычной лабораторной мухи на ген ее более редкого «двоюродного брата» с Гавайев, который выглядит совсем по-другому. Как и предполагал МакГиннис, новые результаты показали, что более «тонкие черты лица» обычной мухи «победили» над грубыми чертами гавайского варианта.
Итоги эксперимента помогли ученым ответить на вопросы о том, являются ли Hox-гены главными в определении внешнего вида частей тела человека. МакГиннис предположил, что они могут служить основой для последующих генов, которые приносят наибольшую пользу организму. Ученый также заявил, что результаты нового исследования в будущем помогут объяснить проблемы в фундаментальных генетических процессах человека.
Исследования на мухах показывают нам механизмы, с помощью которых тела меняются в процессе эволюции. Эти идеи могут привести к лучшему пониманию процессов, связанных с врожденными дефектами у людей. С появлением эффективных систем редактирования генома можно будет разработать новые методы лечения людей для смягчения последствий врожденных аномалий развития,
— отмечает ученый.