Исследователи University of Missouri описали, как амазонская молли, размножающаяся клонированием, сохраняет генетическое здоровье на протяжении более 100,000 лет. Вид возник в результате гибридного скрещивания самца Poecilia latipinna и самки Poecilia mexicana и был впервые подтверждён как бесполый у позвоночных в 1932 году; сегодня существует примерно 100 таких видов. Ранние модели предсказывали вымирание вида в течение 10,000 лет, поэтому длительная сохранность амазонской молли вызывала вопросы.
Wes Warren и Edward Ricemeyer потратили более десяти лет на изучение рыбы. В 2018 году Warren составил полную карту её генома и вместо ожидаемых повреждений ДНК обнаружил сравнительно «здоровый» генетический материал. Ученые предположили роль генной конверсии — процесса, при котором одна копия гена перезаписывает другую — и проверили гипотезу с помощью секвенирования с длинными чтениями.
Сравнение с двумя родительскими геномами показало, что наборы родительских геномов мутировали с разной скоростью: одна сторона мутировала быстрее другой. Команда пришла к выводу, что генная конверсия действует на кажущемся оптимальном уровне: она распространяет полезные варианты и снижает число вредных мутаций, что обеспечивает генетическое здоровье, сопоставимое с половым размножением, без самцов. Ricemeyer отметил неожиданный характер результата и просьбы рецензентов о дополнительных доказательствах. Исследование опубликовано в Nature; источник: University of Missouri.
- Изучение других бесполых животных, например комодских варанов и New Mexico whiptail.
- Возможная польза для селекции растений и животных.
- Применение в исследованиях генетических заболеваний и рака.
Сложные слова
- клонирование — размножение путём создания одинаковых копийклонированием
- гибридный — образованный от двух разных видовгибридного
- бесполый — не имеющий самцов и самок
- генная конверсия — замена одной копии гена другой копиейгенной конверсии
- секвенирование — определение последовательности нуклеотидов в ДНКсеквенирования
- мутировать — изменяться в последовательности молекул ДНКмутировали
- геном — совокупность всей генетической информации организмагенома, геномами
- рецензент — специалист, оценивающий научную работу или статьюрецензентов
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и риски может иметь использование механизма генной конверсии в селекции растений и животных? Приведите по одному примеру.
- Почему важно сравнивать геномы гибридного вида с геномами родительских видов при изучении его эволюции?
- Как результаты этого исследования могут повлиять на исследования генетических заболеваний и рака? Приведите возможные направления работы.
Похожие статьи
Неравенство и пандемии: почему одна угроза усиливает другую
Мэтью М. Кэванах говорит, что наука быстрее борется с вирусами, но растущее неравенство делает общества уязвимыми. Он предлагает изменения в финансах, технологиях и социальной политике, чтобы разорвать цикл неравенство—пандемия.
Как отношения влияют на воспоминания о детстве
Исследование показало, что воспоминания молодых взрослых о неблагоприятных событиях в детстве меняются в зависимости от качества нынешних отношений, особенно с родителями. Почти 1 000 участников опрашивали три раза в течение двух месяцев.
Африка должна сама финансировать медицинские инновации
Африканские научные лидеры в Nature Health призывают страны континента создавать и финансировать медицинские инновации самостоятельно. Они говорят о недостатке инвестиций, предлагают укреплять национальные исследования и упростить правила закупок и импорта.
