Горизонтальне перенесення генів у тварин

ДНК у виставі художника.


Багато життєво важливих генів тварин, включаючи людину, запозичені у мікроорганізмів. Уявлення про те, що еволюція живих істот залежить виключно від генів, що передаються з покоління в покоління, невірне. І деякі групи організмів продовжують змінюватися і в даний час завдяки процесу горизонтального перенесення генів (ДПГ).


Дослідник з Кембриджського університету (Великобританія) Алістер Крісп (Alastair Crisp) в опублікованій в журналі Genome Biology статті повідомляє про нові дані, що підтверджують важливу роль горизонтального перенесення генів.

Вчені вивчили геноми дванадцяти видів плодових мушок Drosophila, чотирьох видів хробаків-нематод і десяти видів приматів, включаючи людину. Вони підрахували, наскільки кожен з їхніх генів відповідає аналогічним генам у інших видів, щоб оцінити ймовірність їх «чужорідного» походження. Порівняння генетичних послідовностей різних груп видів дозволило оцінити ймовірний час впровадження генів.

Вже було відомо, що ряд генів, включаючи ген групи крові AB0, хребетні придбали за допомогою ДПГ. Більшість відомих вченим подібних генів пов'язані з ферментами, що беруть участь у метаболізмі.

Дослідження Алістера Кріспа підтвердило походження через ГПГ сімнадцяти генів і виявило ще 128 раніше не визначених чужорідних генів у геномі людини.

Деякі з цих генів беруть участь у метаболізмі ліпідів, у тому числі розщепленні жирних кислот і формуванні гліколіпідів. Інші беруть участь в імунних реакціях, у тому числі запальній реакції, сигнальній системі імунних клітин, антимікробній реакції. Також запозичено гени амінокислотного метаболізму, модифікації білків і антиоксидантної активності.

Команда Кріспа виявила ймовірні групи організмів, від яких отримані ці гени. Головними донорами послужили бактерії і супротивники. Багато генів належать і вірусам, які дали більше п'ятдесяти генів, знайдених у приматів.


Джерело походження деяких генів - гриби.

Більшість випадків ДПГ, зафіксованих у генах приматів, має стародавнє походження і відноситься до періоду існування загального предка Хордових.

Автори зазначають, що їхня робота свідчить про ймовірне заниження справжніх масштабів ДПГ у тварин. Існує і ймовірність прямого ГПГ між складними багатоклітинними організмами, наприклад, між паразитом і господарем.

Дослідження має потенційні наслідки у справі дослідження геному в цілому. При секвенуванні генома часто видаляють «бактеріальні» послідовності з результатів, ґрунтуючись на припущенні, що це сліди забруднення матеріалу. Однак можливість наявності бактеріальних послідовностей, отриманих через ДПГ, у геномі тварин не слід ігнорувати, зазначають автори.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND