Ученые-генетики установили: ген, обеспечивающий беременность самцов рыбы-иглы, когда-то выполнял совсем иные функции, помогая в работе почек и печени.
В ходе эволюции этот мешочек преобразовался в достаточно сложный орган, который довольно часто прямо называют мужской маткой (male womb).
Группа американских исследователей из Университета штата Мичиган во главе с Эйприл Харлин-Корнато задалась вопросом о происхождении генетического механизма такого уникального явления. И им удалось выделить новый тип генов, кодирующих белок астацин. Ученые установили, что первоначально существовал ген, белок которого помогал в работе почек и печени костных рыб. Однако в процессе эволюции произошло дублирование генов, и копия его стала отвечать за мужскую беременность, в то время как ген-предшественник продолжал выполнять прежние функции.
Теперь учёным предстоит выяснить, нет ли зачатков подобных отклонений у других видов животных. Или, может, нечто подобное можно спровоцировать.
Работа опубликована в онлайн-выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) на этой неделе.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 2,
"repl": "<2>:{{incut2()}}",
"type": "1",
"uid": "_uid_1124882_i_2"
}
Самый короткий из известных до сих пор геномов принадлежит бактерии Carsonella ruddii. Как установили ученые из Университета Аризоны в Тусоне и из Японии, ДНК бактерии состоит только из 159 662 пар нуклеотидов, которые образуют всего 182 кодирующих белок гена.
До сих пор считалось, что такого короткого генома просто недостаточно для существования живого организма. Наименьшая из известных до данной работы ДНК содержала в себе втрое больше нуклеотидов, чем у Carsonella ruddii.
Carsonella ruddii — это симбиотическая бактерия. Она живет в насекомых подотряда псиллид.
Пристальное изучение ДНК бактерии показало: она утратила большинство жизненно необходимых генов. Тем не менее белки, которые эти гены должны вырабатывать, в организме Carsonella ruddii присутствуют.
Загадка решилась только после того, как генетики изучили ДНК псиллид. Оказалось, что ДНК насекомого постепенно захватывает функции бактериальной коллеги. Впоследствии бактерия просто выбрасывала из своей ДНК ненужные гены, что и привело в итоге к столь малым размерам главной молекулы организма. Фактически генетики смогли застать процесс полномасштабного встраивания симбионта в животного-хозяина, считают авторы работы. Как полагают ученые, дальнейшая эволюция сольет два организма и два генома в один, а клетки с бактериями сформируют новый орган насекомого.