Международная группа из более чем 100 исследователей проанализировала генетическую информацию 240 видов млекопитающих. Используя данные, ученые могут начать отвечать на вопросы о болезнях человека, мозге, жизни млекопитающих на Земле и многом другом.
Исследование, получившее название Zoonomia Project , включало сбор ДНК видов из генеалогического древа млекопитающих, включая трубкозуба, человека, толстохвостого карликового лемура и тапира, сообщает команда в 11 исследованиях в журнале Science.
Для каждого из этих млекопитающих ученые читают множество «букв» ДНК, которые составляют книгу генетических инструкций животного или его геном, работа. Затем команда выровняла «текст» книги каждого млекопитающего и искала различия. Исследователи обнаружили, что некоторый «текст» оставался почти идентичным для всех исследованных видов.
-
Генетические изменения легендарной ездовой собаки, возможно, помогли ей выжить в экстремальных условиях.
В 1925 году ездовая собака по кличке Балто помогла доставить лекарство от дифтерии детям в Номе, Аляска, и этот подвиг сделал его знаменитым. Ученые предполагают, что он был частью популяции собак, которые адаптировались к суровым условиям региона. Анализ ДНК Балто , извлеченной из его останков, намекает на то, что делало этих ездовых собак такими выносливыми.
Исследователи сообщают, что Балто, скорее всего, обладал повышенной способностью переваривать крахмал и нес относительно мало потенциально опасных мутаций. Он также был менее инбредным, чем современные собаки — признак того, что его популяция была генетически здоровой.
-
Эволюция млекопитающих началась задолго до того, как вымерли динозавры.
Происхождение плацентарных млекопитающих можно проследить до 102 миллионов лет назад, предполагает один анализ Zoonomia. Ученые давно спорят о том, когда началась эволюция млекопитающих. Одна из традиционных точек зрения состоит в том, что число новых видов млекопитающих начало расти после того, как астероид (или два ) упал на Землю около 66 миллионов лет назад и уничтожил динозавров.
Но новое исследование поддерживает гораздо более длительный график появления различных групп млекопитающих. Вместо этого эволюция млекопитающих могла начаться примерно в то время, когда континенты распадались, а затем продолжилась в течение долгого времени, пока спинозавр и овираптор все еще бродили по Земле. Позже, после массового вымирания, ознаменовавшего конец мелового периода, появилось еще больше новых видов млекопитающих.
-
Геномы млекопитающих могут помочь идентифицировать гены, вызывающие рак у человека.
У людей, больных раком, ученые могут найти мутации, разбросанные по всему геному. По мере роста рака эти генетические изменения имеют тенденцию накапливаться. Но может быть трудно понять, какие мутации имеют значение, какие вызывают или подталкивают болезнь. Данные проекта Zoonomia могут помочь определить, какие из них важны.
В одном из новых исследований изучались мутации, возникающие при медуллобластоме , злокачественной опухоли головного мозга, поражающей в основном детей. Исследователи искали мутации в участках генома млекопитающих, которые обычно не меняются. По словам Гальего Ромеро, поскольку эта ДНК является общей для сотен видов млекопитающих, она, вероятно, необходима для здоровья. Любые сбои могут иметь большие последствия — например, рак.
-
Некоторые «прыгающие гены» могут быть более вероятными у мясоедов.
Ученые десятилетиями знали, что некоторые участки генома организмов могут перемещаться из одного места в другое. Теперь одно исследование Zoonomia оценивает, какая часть генома подвижна среди млекопитающих и как диета животного может играть роль.
Исследователи обнаружили, что среди сотен проанализированных млекопитающих геномы трубкозуба были наиболее наполнены «прыгающими генами». Эти мобильные элементы составляют почти 75 процентов генома животного. Выделялись и мясоедные млекопитающие. По сравнению со своими не плотоядными собратьями, мясоеды, как правило, накапливали больше одного типа гена прыжков.
-
Сравнение геномов человека и других млекопитающих может раскрыть секреты мозга.
Исследователи долго искали то, что в нашей ДНК отличает нас от других животных.
Выстраивание геномов млекопитающих и поиск участков ДНК человека, которые претерпели множество изменений, позволили найти некоторые подсказки. Эти области представляют собой области, которые у людей развиваются быстрее, чем у других млекопитающих , и могут указывать на то, что делает нас уникальными, сообщают исследователи в одном исследовании Zoonomia.
Ученые предполагают, что геном человека складывается таким образом, что быстро меняющиеся области физически сближаются с генами, участвующими в развитии мозга, подобно двум концам шнурков, сближенным при завязывании узла. Эта близость может в конечном итоге активировать активность генов — возможно, изменить работу человеческого мозга.
