Иван Русин

1 Катедра по ветеринарни интегративни биологични науки, Тексаски университет A&M, College Station, Тексас

специалния

Steven R. Kleeberger

2 Национален институт по екологични здравни науки, Дърам, Северна Каролина

Кимбърли А. Макалистър

2 Национален институт по екологични здравни науки, Дърам, Северна Каролина

Джон Е. Френски

3 UNC Nutrition Research Institute, University of North Carolina, Chapel Hill, NC

Карън Л. Свенсън

4 Лабораторията Джаксън, Бар Харбър, Мейн, 04609, САЩ

Определянето на ролята, която генетиката може да играе в междуиндивидуалната променливост и чувствителност към болести при липса на специфичен токсикант или експозиция, беше фокусът на две проучвания в този специален брой. Shorter et al (Shorter et al. 2018) изследва ролята на генетиката, пола, възрастта и диетата върху размера на сърцето, използвайки популация от DO мишки. Те откриха значителен генетичен ефект върху теглото на сърцето и идентифицираха два механично значими локуса на количествената характеристика; диетата нямаше значителен ефект върху сърдечното тегло. Balik-Meisner et al (Balik-Meisner et al. 2018) характеризира степента на генетично разнообразие в популация от тропически 5D зебра и сравнява наблюдаваната генетична вариация на популацията между видовете.

Няколко ръкописа в този специален брой изследват механизмите, които могат да свържат генетичното разнообразие и ефекти, като се фокусират върху ролята на епигенетиката. Latchney et al (Latchney et al. 2018) направиха преглед на хипотезизираните механизми на мулти- и трансгенерационно епигенетично наследяване чрез метилиране на ДНК и пост-транслационни модификации на хистон и потенциалните източници на междуиндивидуални вариации и предизвикателствата при идентифицирането на тези вариации. Авторите са използвали данни от изследвания на ендокринни разрушаващи химикали при гризачи и са стигнали до заключението, че е трудно да се преведат проучванията на гризачи за тези ефекти върху хората. Експериментално проучване на Israel et al (Israel et al. 2018) тества хипотезата, че изходната вариабилност в организацията на хроматина и профилите на транскрипция между различни тъкани и щамове на мишки може да повлияе на резултата от излагането на ДНК увреждащия химикал 1,3-бутадиен. Те откриха, че вариабилността на хроматиновата достъпност при щамове на мишки само частично обяснява вариабилността в генната експресия и че вариацията в базалните състояния на епигеном и транскриптом може да бъде полезен индикатор за индивиди или тъкани, податливи на генотоксични химични вещества в околната среда.

Колективният принос на рецензиите и оригиналните изследвания в този Специален брой на генома на бозайници предоставя актуализиран преглед на това как генетичните модели се използват в момента за разбиране на механизмите на междуиндивидуалните вариации в отговор на множество фактори на околната среда, както и на предизвикателствата, които остават пред да бъдат преодолени. Продължаващото изследване на взаимодействията между гените и околната среда при различни животински модели и популации от хора трябва да доведе до нови стратегии за предотвратяване и лечение на заболявания, причинени от околната среда.