Новое исследование предполагает, что один дефектный ген может превратить некоторые кроличьи прыжки в стойку на руках. Чтобы двигаться быстрее, порода домашних кроликов под названием Sauteur d’Alfort поднимает задние лапы вверх и ходит на передних. Эта странная походка может быть результатом гена, связанного с движением конечностей, сообщают 25 марта исследователи в PLOS Genetics.

Кролики Sauteur d’Alfort — не единственное животное, которое выбирает странный беготня в случае мутации этого гена, известного как RORB. «Мыши с мутацией этого гена также делают стойку на руках, если начинают бегать», — говорит Стефани Кох, нейробиолог из Университетского колледжа Лондона, которая не принимала участия в работе с кроликами. И даже во время ходьбы мыши поднимают задние лапы вверх, ковыляя вперед.

«Я провела четыре года, глядя на этих мышей, делающих стойки на руках, и теперь я вижу, как кролик делает такую же стойку на руках», — говорит Кох, которая руководила исследованием 2017 года, опубликованным в Neuron, в котором изучался механизм «утиной походки» у мышей. «Это потрясающе».

Понимание того, почему кролики двигаются таким странным образом, может помочь исследователям больше узнать о том, как работает спинной мозг. Исследование «способствует получению нами базовых знаний об очень важной функции человека и всех животных — о том, как мы можем двигаться», — говорит Лейф Андерссон, молекулярный генетик из Упсальского университета в Швеции.

В исследовании на кроликах Андерссон и его коллеги скрестили кроликов-самцов Sauteur d’Alfort с новозеландскими белыми самками, которые могут прыгать. Затем команда просканировала генетические чертежи потомства, которое не могло прыгать, и искала мутации, которые не появлялись в потомстве.

Мутация в гене RORB возникла как вероятный кандидат на акробатические стойки на руках кроликов. Исследователи обнаружили, что это изменение создает ошибочные версии генетических инструкций, которые клетки используют для производства белков. В результате оказалось, что в специализированных нервных клетках кроликов, у которых есть мутация, меньше белка RORB, чем у кроликов, у которых нет.

Эти нервные клетки спинного мозга, называемые интернейронами, помогают координировать левую и правую стороны тела и имеют решающее значение для нормальной походки, говорит Андерсон. Без белка RORB в интернейронах у кроликов может отсутствовать способность координировать действия своих задних конечностей, что ограничивает их способность к прыжку.

Медленно перемещаясь с места на место, кролики с дефектным геном могут нормально ходить, чередуя передние и задние лапы. Но кролики прыгают, чтобы быстро передвигаться или путешествовать на большие расстояния. А для прыжков требуются синхронизированные задние лапы для одновременного прыжка, говорит соавтор исследования Мигель Карнейро, молекулярный генетик из Universidade do Porto в Вайране, Португалия.

Без такой координации некоторые кролики без прыжка могли бы выполнять стойку на руках более решительно, чем другие. Но все кролики с мутацией RORB используют передние лапы для быстрого передвижения, говорит Карнейро.

«Это интересное наблюдение, хотя исследование мало что раскрывает о том, как недостаток белка RORB в интернейронах стимулирует стойку на лапках кроликов», — говорит Кох. «Все, что они ищут, — это мутация в одном гене и то, как этот ген влияет на спинной мозг. Но может ли он повлиять на все в кролике, мы понятия не имеем».

Выявление того, как этот генетический дефект влияет на организм в более широком смысле, может быть важным для понимания того, как двигаются все животные. Даже люди не могут бегать без гармоничных движений наших четырех конечностей. «Если вы посмотрите на 100-метровый спринт — Усэйна Болта или других спортсменов — вы увидите суперкоординированность между конечностями», — говорит Андерссон. «Если вам не хватает координации между руками и ногами вы никогда не сможете побороться за золотую медаль».

«Эти кролики, стоящие на руках, тоже не возьмут золота. Но они могут помочь исследователям разработать способы восстановления организма, когда дефекты RORB вызывают болезнь», — говорит Кох.