Генетики предложили новую гипотезу об одном из ключевых механизмов эволюции

Специалисты из Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН и ТюмГу предложили новую модель механизма наследственности. Ученые исследовали геном заборных игуан и сформулировали принцип приобретения наследуемых признаков, общий для всех позвоночных.

Заборные игуаны давно привлекли внимание ученых своим разнообразием: представители разных видов этого рода различаются окрасом, местом обитания и даже способом размножения — встречаются как яйцекладущие, так и живородящие ящерицы. Еще одна особенность заборных игуан — разнообразные хромосомные наборы. У разных видов встречаются от 22 до 46 хромосом, при этом все они восходят к общему предку с 34 хромосомами. Перестройки хромосом у заборных игуан легко отследить, так как они сводятся к простым слияниям и разрывам.

На их примере ученые решили изучить слияние хромосом, в особенности — половых. У ящериц они относятся к тому же типу, что и у людей — XX у самок, XY у самцов.

Генетики ИМКБ и ТюмГУ выделили ДНК из конкретных хромосом игуаны и обнаружили те, что «налипли» на половые хромосомы и стали с ними одним целым. Некоторые комбинации оказались уникальными, другие же часто играют роль половых или слившихся с половыми хромосом у других видов. Так, учеными была найдена хромосомная пара, которая является половой у млекопитающих и обычных ящериц.

«Мы предположили, что у разных позвоночных некоторые хромосомы становятся половыми или сливаются с половыми чаще, чем другие. Это имеет фундаментальное значение, проясняющее наиболее общие механизмы эволюции. Например, и на половых хромосомах человека есть "добавленные" элементы, которые раньше были частями неполовых хромосом», — рассказал ученый Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ Артем Лисачев.

По словам ученых, их гипотеза проливает свет на эволюционные механизмы трансформации хромосом, определяющие порядок приобретения видами тех или иных наследуемых признаков. Результаты исследования помогут усовершенствовать технологии сохранения редких и ценных видов, селекции растений и животных, также лечения генетических заболеваний, связанных с нарушениями половых хромосом.

Для проверки гипотезы специалисты планируют исследовать геном других видов рептилий, птиц и млекопитающих.

• #Генетика