Марні порошинки виявилися будівельними блоками всіх геномів

28

Нове дослідження показує, що мікрохромосоми — тип крихітних хромосом, виявлених у птахів та рептилій — мають більш тривалу історію та більшу роль у ссавців, ніж ми коли-небудь передбачали.

Вибудувавши послідовність днк мікрохромосом у багатьох різних видів, дослідники змогли показати послідовність цих молекул днк в сім’ях птахів і рептилій, послідовність, яка налічує сотні мільйонів років.

Більше того, команда виявила, що ці фрагменти генетичного коду були зашифровані і поміщені на більші хромосоми сумчастих і плацентарних ссавців, включаючи людину. Іншими словами, геном людини не зовсім такий, як передбачалося раніше.

“ми вишикували ці послідовності птахів, черепах, змій і ящірок, качкодзьоба і людей і порівняли їх“, — говорить генетик дженні грейвс з університету ла троб в австралії. «дивно, що мікрохромосоми були однаковими у всіх видів птахів і рептилій. Що ще більш дивно, вони були такими ж, як крихітні хромосоми амфіоксуса — маленького рибоподібного тварини без хребта, у якого останній раз був спільний предок з хребетними 684 мільйони років тому“.

Простеживши ці мікрохромосоми до стародавнього амфіоксуса, вчені змогли встановити генетичні зв’язки з усіма його нащадками. Ці крихітні «порошинки» насправді є важливими будівельними блоками для хребетних, а не просто аномальними вкрапленнями.

Схоже, що більшість ссавців в процесі еволюції поглинули і перемішали свої мікрохромосоми, що зробило їх схожими на нормальні фрагменти днк. Винятком є качконіс, у якого кілька ділянок хромосом збудовані в лінію з мікрохромосомами, що дозволяє припустити, що цей метод цілком міг служити “сходинкою“ для інших ссавців в цьому відношенні, на думку дослідників.

Дослідження також показало, що мікрохромосоми не тільки подібні у багатьох видів, але і знаходяться в одному і тому ж місці всередині клітин.

» вони не тільки однакові у кожного виду, але і збираються разом у центрі ядра, де вони фізично взаємодіють один з одним, що передбачає функціональну узгодженість“, — говорить біолог пол уотерс з університету нового південного уельсу (unsw) в австралія.

“ця дивна поведінка не стосується великих хромосом у наших геномах“.

Дослідники вважають, що недавні досягнення в технології секвенування днк дозволили послідовно секвенувати мікрохромосоми, а також краще встановити, звідки прийшли ці фрагменти днк і яке їх призначення.

Незрозуміло, чи є еволюційна перевага кодування днк у великих хромосомах або мікрохромосомах, і результати, викладені в цій статті, можуть допомогти вченим припинити цю конкретну дискусію — хоча залишається багато питань.

Дослідження показує, що підхід з використанням великих хромосом, який розвинувся у ссавців, насправді не є нормальним станом і може бути недоліком: наприклад, гени набагато щільніше упаковані в мікрохромосоми.

“замість того, щоб бути нормальними, хромосоми людей та інших ссавців були наповнені великою кількістю“ сміттєвої днк“ і зашифровані різними способами», — говорить грейвс .

“нові знання допомагають пояснити, чому існує такий широкий спектр ссавців з абсолютно різними геномами, що населяють кожен куточок нашої планети“.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що .