Генетический атлас морской анемоны показал, что сложная система управления ДНК возникла 600 миллионов лет назад
Международная группа биологов опровергла представление о том, что примитивное строение организма означает примитивность его генетических инструкций. Создание детальной карты генома морской анемоны помогло выявить регуляторную сеть, сопоставимую по сложности и архитектуре с системами управления генами у дрозофилы или млекопитающих.
Морская анемона Nematostella vectensis отделилась от ветви эволюции человека более полумиллиарда лет назад. Она выглядит как простой мешок с щупальцами. Столь примитивное строение заставляло предполагать, что и система регуляции генома у наших общих предков была устроена элементарно. Биологи допускали, что сложные механизмы, позволяющие одной и той же ДНК создавать сотни разных типов клеток, — это позднее эволюционное приобретение, возникшее параллельно с развитием глаз, конечностей и мозга.
Как это проверить? Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Ecology & Evolution, не просто прочитали последовательность ДНК, а изучили ее физическое состояние в 60 000 отдельных клетках. Специалисты применили метод scATAC-seq, позволяющий найти участки хроматина, где плотная упаковка ДНК «расплетена». Это открытые зоны, к которым могут присоединяться регуляторные белки. Фактически ученые заглянули в ядро каждой клетки, чтобы увидеть, какие именно инструкции там читаются в данный момент.
Анализ помог обнаружить более 112 тысяч регуляторных элементов (энхансеров и промоторов) — огромный «пульт управления», не уступающий по масштабам организмам с гораздо более сложной анатомией. Данные показали, что принципы работы этой системы (использование удаленных усилителей для запуска генов) были сформированы уже на заре эволюции животных.
Детальное картирование принесло и неожиданные открытия в области эволюции тканей. Выяснилось, что мускулатура щупалец и тела анемоны управляется совершенно разными генными сетями, что указывает на их независимое происхождение. А регуляторный профиль части нейронов оказался подозрительно похож на профиль клеток пищеварительной системы, подтверждая гипотезу о связи нервной системы с древними механизмами пищеварения. Единственным важным отличием от высших животных стало отсутствие в промоторах специфических последовательностей (TATA-боксов), которые у нас отвечают за тонкую настройку работы генов.
Эта работа ученых доказывает, что генетический «инструментарий» для создания сложной жизни был готов задолго до кембрийского взрыва. Эволюция не изобретала принципы регуляции заново для человека или насекомых, а использовала и дорабатывала архитектуру, созданную более 600 миллионов лет назад.
Telegram 
Дзен 
VK Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии