• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.11.2021, 09:53
Сергей Васильев
2,1 тыс

Микрохромосомы оказались предками обычных

❋ 5.5

Крошечные микрохромосомы, которые обнаруживаются у всех позвоночных, кроме млекопитающих, оказались не случайным «мусором», а строительными блоками: из них складываются хромосомы привычного размера, в том числе у млекопитающих.

Макро- и микрохромосомы в клетке ящерицы-агамы
Макро- и микрохромосомы в клетке ящерицы-агамы / ©Shayer Alam / Автор: Екатерина Лебедева

У птиц, некоторых пресмыкающихся, земноводных и рыб, помимо обычных хромосом, встречаются микроскопические. Они на порядки короче и так малы, что даже в лучшем случае видны как точки, и когда-то ученые даже посчитали их артефактами — пылью, осевшей на окуляре микроскопа. Однако у птиц такие хромосомы намного многочисленнее обычных, а некоторые последовательности их ДНК отличаются исключительной древностью и эволюционной стабильностью (консервативностью).

Это заставляет всерьез задуматься о происхождении и роли микрохромосом. У птиц на них приходится до четверти всего генома, у нас — нет ни одной. Быть может, микрохромосомы — «обломки» обычных? Или, наоборот, более простые формы, которые впоследствии слились в большие? Этому вопросу посвящена новая работа биологов из Европы и Австралии, о которой они сообщают в статье, опубликованной в журнале PNAS. Коротко о ней рассказывает пресс-релиз Университета Ла-Тробе.

Сопоставив ДНК микрохромосом у представителей разных групп позвоночных, ученые обнаружили, что их последовательности содержат мало «мусорных» участков, а гены в них упакованы намного плотнее обычного. Их состав у птиц, рептилий и амфибий во многом идентичен. Более того, те же последовательности обнаруживаются у млекопитающих — сумчатых и плацентарных, включая человека: только у нас они «перекочевали» в состав обычных макрохромосом. ДНК микрохромосом демонстрирует удивительную консервативность, появляясь даже у ланцетников, хотя наши эволюционные пути разошлись более 650 миллионов лет назад.

Гомологичные (сходные) участки ДНК в хромосомах млекопитающих и микрохромосомах других позвоночных: видно, что у млекопитающих те же фрагменты перемешаны, включившись в состав макрохромосом / ©Paul Waters, UNSW

Таким образом, микрохромосомы несут исключительно важные гены и в процессе эволюции могут сливаться друг с другом и перемешиваться, превращаясь в крупные макрохромосомы, — как прежде предполагали некоторые ученые. Кроме того, авторы новой работы провели цитологические исследования, показав, что локализация микрохромосом внутри клетки также весьма консервативна. Они скапливаются в центре ядра довольно густой «толпой», и возможно, эти контакты важны для выполнения ими нужных функций. Привычным хромосомам животных такое несвойственно.

«Нормальными мы считаем собственные хромосомы, хоть это и не так, — добавляет австралийский профессор Пол Уотерс (Paul Waters), один из авторов исследования. — Хромосомы людей и других млекопитающих «накачаны» «мусорной» ДНК и перемешаны сложным образом. Это может объяснять большое генетическое разнообразие млекопитающих, населяющих разные уголки нашей планеты».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

19 апреля, 13:23
Любовь С.

Ученые впервые подробно изучили состав самых дальних колец Урана. Выяснилось, что одно из них похоже на ледяное облако пыли, а другое богато органикой. Открытие помогает восстановить историю столкновений спутников и показывает, как именно формируются пылевые системы вокруг планет.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

17 апреля, 08:20
Любовь С.

Что, если развитые цивилизации во Вселенной не исчезают навсегда, а периодически «выключаются», переживая циклы коллапсов и восстановлений? Модель, разработанная авторами нового исследования, показывает, что такая прерывистая жизнь может объяснить космическую тишину — и переосмыслить будущее Земли.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно