Биологи проанализировали удаление генетического материала в живых организмах

Специалисты Санкт-Петербургского государственного университета систематизировали все известные случаи избирательного удаления генетического материала в клетках живых организмов. Понимание этих процессов поможет разработать новые методы лечения наследственных заболеваний, а также решить актуальные проблемы сельского хозяйства.

Как правило, генетический материал живых существ очень консервативен — изменения в уровне стабильности геномов приводят к онкологии и другим опасным последствиям. Однако существуют организмы, для которых удаление генетического материала совершенно нормально. Этой особенностью обладают инфузории, различные беспозвоночные (копеподы, ногохвостки, кокциды), и даже более сложные организмы — миноги и миксины, певчие птицы, опоссумы и ряд других животных.

Кроме того, явление избирательного удаления генетического материала встречается у межвидовых гибридов растений и животных, а также может быть связано с паразитами.

При этом удаление может затрагивать как определенные последовательности внутри хромосом, так и целые хромосомы, и даже весь материнский или отцовский набор хромосом. Однако это не снижает, а повышает выживаемость организма.

«В нашей работе мы описали наиболее известные примеры среди различных групп живых организмов с указанием детальных механизмов, приводящих к удалению части генетического материала. В ранних обзорах многие случаи удаления генетического материала не рассматривались, что делает нашу работу наиболее полным исследованием подобного рода», — подчеркнула соавтор статьи, доцент СПбГУ Алла Красикова.

В процессе исследования биологи СПбГУ выяснили, что, несмотря на различия в структуре предназначенных для удаления последовательностей ДНК, многие случаи удаления характеризуются сходными стадиями, во время которых происходит распознавание, маркирование, пространственное разделение, удаление и деградация генетического материала.

Первый автор статьи, младший научный сотрудник СПбГУ Дмитрий Дедух отметил, что исследование важно для широкого спектра специалистов в различных областях биологии и биомедицины. По его словам, понимание процессов удаления генетического материала может быть полезно для решения актуальных проблем сельского хозяйства и аквакультуры. Кроме того, данные можно использовать в биомедицине для лечения хромосомных заболеваний и при разработке методов редактирования генома.

• #Генетика