понедельник, 27 июня 2022

Ученые нашли пример эгоистичного поведения генов



Ученые нашли пример  эгоистичного  поведения генов

11 Мая 2017

МОСКВА, 11 мая. Генетики нашли необычную пару эгоистичных отцовских и материнских генов в ДНК червей-нематод, один из которых уничтожает зародыши, а второй – защищает их от действия первого, говаривается в статье, опубликованной в журнале Science.

Наше открытие вещает о том, что многие гены, которые мы сегодня считаем критически важными для жизни, на самом деле могут отвечать не за работу ячеек, а быть своеобразным средством к пока неизвестным для нас токсинам. Подобные эгоистичные гены могут встречаться гораздо чаще, чем мы думали, и скрываться от нас у всех на виду, рассказывают Леонид Кругляк из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (США) и его коллеги.


Пробелы эволюции

Развитие теории эволюции, открытие генов и ДНК поставили перед учеными важную проблему – многие стороны животных, такие как альтруизм среди пчел и других корпоративных животных, было крайне нелегко объяснить с точки зрения естественного отбора на уровне популяций.

Для исполнения этой проблемы эволюционисты в 1960 и 1970 годах разработали новую концепцию, ключевым термином тот или другой стало понятие эгоистичный ген, получившее широкую известность благодаря книгам Ричарда Докинза, британского микробиолога и популяризатора науки. Он и другие сторонники этой идеи предположили, что эволюция течёт не на уровне популяций, а на уровне отдельных генов, которые воюют между собой.

Наличие подобных эгоистичных генов, как отмечают Кругляк и его коллеги, неразрывно связано с еще одним ключевым понятием этой теории, конфликтом между участками ДНК, унаследованными от материнской и отцовской особей. Этот конфликт связан с тем, что почти каждый многоклеточный живой организм обладает двумя наборами хромосом, один из которых он наследует от отца, а второй – от матери.

Гены, расположенные на этих хромосомах, постоянно конкурируют друг с другом за влияние над работой организма – к примеру, гены самцов приглашённым в максимальном продолжении рода, а самок – в более качественном потомстве. Поэтому манера работы генов может значительного отличаться для их женских и мужских вариантов благодаря различиям в их структуре или даже в их белковой упаковке, помешивающей или способствующей прочтению ДНК.

Конечным продуктом таков войны генов, как сегодня считают ученые, являются приятные последовательности ДНК, которые в буквальном смысле убивают организм, если он не содержит в себе определенные гены, дающиеся от отца или матери. За последние годы ученые пошли несколько десятков белков, способных играть роль подобных внутренних киллеров, но не смогли осознать, как они работают и какие гены отвечают за их производство.


Генетические войны

Леонид Кругляк и его коллеги нашли первый пример подобных участков ДНК, изучая пару генов pha-1 и sup-35, считавшихся критически важными для развития эмбрионов червей-нематод (Caenorhabditis elegans). Первый ген, как думали ученые раньше, был связан с развитием рта нуля, а второй – отвечал за другие критически важные фазы развития зародыша. Оба гена были связаны между собой.

Изучая вариации в этих генах, команда Кругляка заметила, что существует несколько подвидов нематод, у которых присутствовали мутации в гене sup-35 и в pha-1, что не мешало их формированию их рта и других частей тела. Ученые заинтересовались этим необычным фактом и проверили, что произойдет, если скрестить обладателей нормальных и мутантных версий и sup-35, и pha-1.

Эти эксперименты показали удивительную вещь – вам показалось, что оба этих гена не были критически важны для развития зародыша, а являлись своеобразным ядом и противоядием, оружием внутреннего шантажа со стороны эгоистичных генов. Роль яда в данном случае играл материнский ген sup-35, включение тот или другого в отсутствие отцовского pha-1 доводило к смерти зародыша. Pha-1, как считают ученые, или напрямую уничтожает молекулы токсина, производимого по инструкциям в sup-35, или блокирует считывание этого гена.

Подобным образом, как объясняют ученые, ген sup-35 гарантирует передачу правильной версии pha-1, носители которой будут закрытым от летального действия этого участка ДНК, а особи с другим вариантом гена будут дохнуть еще до рождения. Благодаря этому, и pha1, и sup35 будут распространяться по популяции быстрее, чем это диктует естественный отбор, способствуя распространению и других материнских генов.

По мнению авторов статьи, в ДНК нематод и других животных могут присутствовать десятки подобных скрытых генетических киллеров. Сегодня они считаются критически важными полезными генами, но на самом деле они являются эгоистичными участками ДНК, главная функция которых заключается в распространении себя и своих сообщников, а не в обеспечении выживания организма.


Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через соц. сервисы



Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Камнепад засыпал Транскавказскую магистраль. МЧС ликвидируют последствия




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает ...

[22 Февраля 2022, 17:40] Administrator День добрый. Спасибо за уведомление. Уже исправили. ...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг? ...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут и ...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва. Обычные ...

Новости шоу-бизнеса

Умер актер Юрий Горобец

МОСКВА, 26 июня Народный солист России Юрий Горобец скончался в воскресенье, ему было 90 лет, сообщили на специальный сайте театра имени имени Пушкина. Сегодня, 26 июня 2022 года, на девяносто первом году жизни скончался народный артист России Юрий Васильевич Горобец. Советский и … Прочитать