Является ли это своей внеземной внешностью или статусом как «живое ископаемое», всегда было что-то подозрительное о морской миноге. Теперь ученые добавили другую причуду к репертуару существа: минога выбрасывает за борт 20% своего генома во время развития.Джерэмиа Смит из университета Вашингтона, Сиэтла, сначала подозревал что-то странное при соединении генетической последовательности миноги моря.
Постдокторант и его коллеги пытались маркировать живые клетки миноги с помощью метода, обнаруживающего ломаемую ДНК. «Каждая клетка в эмбрионе была [маркирована] как смерть», он вспоминает. Таким образом, он бросил более внимательный взгляд для наблюдения то, что шло и получило большое удивление.
Работая с Крисом Амемией из Научно-исследовательского института Benaroya в Вирджинии Мэйсон в Сиэтле, группа нашла, что ДНК спермы миноги имела последовательности, не найденные в печени миноги и что в целом геном спермы был миллионами основ дольше. ДНК спермы включала очень повторяющуюся последовательность по имени Germ1, и путем контроля потери Germ1 во время развития, Смит смог отследить перестройку генома.Его группа нашла, что яйцо и сперма имеют полный геном, но вскоре после оплодотворения – во время новый геном включает – геном начинает срезаться.
За день два, сумма Germ1 уменьшилась существенно. И к этому времени выводок личинок, это почти полностью исчезло, бригада Смита сообщает онлайн на этой неделе в Продолжениях Национальной академии наук.Группа также идентифицировала определенные гены в ДНК спермы, которым недоставало печени. Один из них, названный SPOPL, может помочь стабилизировать комплекс протеина ДНК, названный хроматином, но Смит говорит, что подозревает, «вероятно, сотни», больше отсутствует в различных местах в геноме.
Открытие «открывает совершенно новый кругозор, поскольку это противоречит тому, что Вы обычно думаете, происходит у позвоночных животных», говорит Мэриэнн Броннер-Фрейзер, биолог развития в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Как правило, гены тишины позвоночных животных путем изменения их или их окружающей среды химически, не путем избавления от них.Срезание могло бы быть экономичным, поскольку каждая делящаяся клетка имеет меньше ДНК для репликации.
Но Смит думает, что клетка могла бы избавляться от генов, которые хороши для ткани, предназначенной для становления яйцом и спермой – такой как, стимулирующие быстрый рост и быстрое увеличение – но которые могли сделать специализированную клетку раковидной.Работа «является очень ценным вкладом в наше понимание динамического характера развития генома», говорит эмбриолог Марк Мартиндэйл из Гавайского университета, Гонолулу.Другие организмы подвергаются геномному сокращению, отмечает молекулярного биолога Гая Дроуина из университета Оттавы, Канада, кто изучает это явление у крошечных беспозвоночных, названных copepods. «Реальный прорыв случится, когда кто-то будет в состоянии выяснить механизм, которым [происходит сокращение генома]».
Одна хорошая вещь о миногах, он говорит, состоит в том, что их легко изучить – поэтому, возможно, эти странные существа помогут решить тайну.