Viņi atklāj mugurkaulnieku izcelsmes noslēpuma atslēgas

Viņi atklāj mugurkaulnieku izcelsmes noslēpuma atslēgas

Mugurkaulnieki tie veido daudzveidīgu sugu grupu, kas ir kolonizējusi gandrīz visas planētas ekosistēmas. Gadiem ilgi zinātnieku aprindas ir apspriedušas izmaiņas genomā, kas ļāva šim dzīvniekam evolucionāri gūt panākumus.

Visbeidzot, starptautiskā zinātnieku komanda ir sasniegusi atklāt mehānismus, kas veicināja šo pāreju no bezmugurkaulniekiem uz mugurkaulniekiem.

Komanda, kuru vada Spānijas pētnieki no Augstākās zinātniskās pētniecības padomes (CSIC), Genomikas regulēšanas centra (CRG) un Francijas Nacionālā zinātniskās pētniecības centra (CNRS), savā publikācijā ir sīki aprakstījusi procesus, kas ļāva daudz sarežģītāku dzīvnieku sugu attīstība.

Īsumā, šī sarežģītība atrodas unikālā gēnu regulēšanas sistēmu un funkciju kopumā, kas ļauj mums sastāvēt no simtiem ārkārtīgi specializētu šūnu, audu un orgānu.

Līdzīgi kā ar cilvēkiem veiktos pētījumus, mūsu darbs mums dod globālu redzējumu par dažādiem genoma regulējošajiem slāņiem un detalizēti apraksta mugurkaulnieku genomiskā regulējuma unikālo īpašību izcelsmi, kas radīja organismus ar morfoloģiju. daudz sarežģītāka”, Saka Hosē Luiss Gómezs-Skarmeta, viens no Andalūzijas Attīstības bioloģijas centra, CSIC un Pablo de Olavides universitātes kopīgā centra darba vadītājiem.

Kaut arī par pamata anatomiju atbildīgo gēnu regulēšana ir ļoti saglabāta starp sugām, mugurkaulnieki iekļāvuši vairāk regulēšanas reģionu, kas ļāva iegūt jaunas funkcijas.

Analīze, kas ir publicēta Dabas žurnāls, atklāj divas galvenās atšķirības, kas atšķir mugurkaulniekus no citām sugām.

Pirmkārt, mēs esam redzējuši, ka mūsu gēniem ir daudz sarežģītāka regulācija. No otras puses, mums ir arī tādu gēnu kopijas, kas sākotnēji veica vispārīgas funkcijas, bet kuri mugurkaulniekiem ir specializējušies īpašās funkcijās”, Skaidro Manuel Irimia, CRG grupas vadītājs un viens no projekta vadītājiem.

Vairumā gadījumu ir gēnu kopijas, kas specializējas to darbībā noteiktos audos. Tas ir īpaši redzams smadzenēs, kur ir iestrādātas jaunas funkcijas, kas ir bijušas būtiskas mugurkaulnieku evolūcijas panākumiem.”Pievieno Ignacio Maeso, arī Andalūzijas attīstības bioloģijas centra pētnieku un vienu no pirmajiem darba autoriem.

Amfokss kā evolūcijas modelis

Pētījumam izvēlētās sugas bija zebras un madaka, kā arī varde, vistas, pele un cilvēks. Turklāt amfoksa genoms, a sugas, kas ir tuvu šai pārejai, lai izprastu šo mugurkaulniekiem tik raksturīgo mehānismu izcelsmi.

Ampiokss ir organisms, kas pētījumos izmantots kā paraugs kopš 19. gadsimta. Tā genoms ir attīstījies ļoti lēni un bez mugurkaulnieku dublēšanās. Šī iemesla dēļ amfoksuss evolūcijas salīdzinājumos kalpo par atsauci, lai izprastu mūsu cilts izcelsmi.”, Komentē Héctor Escriva, viens no Sorbonnas Universitātes un CNRS darba vadītājiem un pētniekiem.

Darbā piedalījās laboratorijas Francijā, Apvienotajā Karalistē, Austrālijā, Čehijas Republikā, Nīderlandē, Japānā, Ķīnā, Portugālē, Itālijā, Taivānā, Norvēģijā un Amerikas Savienotajās Valstīs, un tas pārstāv bezprecedenta resurss zinātnes aprindām, kas kalpos gan iedziļināties funkcionālajos genomu elementos, kas saglabājušies starp sugām, gan pētīt izmaiņas, kas novedušas pie mugurkaulnieku sarežģītības.

Bibliogrāfiska atsauce:

Marletaz et al. "Amphioxus funkcionālā genomika un mugurkaulnieku gēnu regulēšanas izcelsme", 2018. gada novembris, Nature, DOI: 10.1038 / s41586-018-0734-6

Caur Sinhronizēt

Pēc vēstures studijām universitātē un pēc daudziem iepriekšējiem pārbaudījumiem dzima Red Historia - projekts, kas parādījās kā izplatīšanas līdzeklis, kurā var atrast vissvarīgākās ziņas par arheoloģiju, vēsturi un humanitārajām zinātnēm, kā arī interesējošus rakstus, kuriozus un daudz ko citu. Īsāk sakot, tikšanās vieta visiem, kur viņi var dalīties informācijā un turpināt mācīties.


Video: Kā uzpulēt auto lukturus