Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Гены в тандеме

Ученые раскрыли тайну генов-двойников

Лента.ру

Генетики из Стэнфордского университета выяснили, почему некоторые копии генов, которые были удвоены в результате мутаций, сохраняются в геноме, несмотря на то, что большинство из них теряется или утрачивает свои функции. Оказалось, что гены-близнецы начинают поддерживать работу друг друга и потеря одного из них отрицательно сказывается на работоспособности другого. Исследование опубликовано в журнале Science (Xun Lan, Jonathan K. Pritchard, Coregulation of tandem duplicate genes slows evolution of subfunctionalization in mammals; полный текст авторской версии статьи можно прочитать на сайте bioRxiv – ВМ).

Дупликация является основным источником генов с новыми функциями. Однако известно, что большинство копий из-за своей избыточности становятся легкими мишенями для мутаций, которые нарушают их работу и превращают в псевдогены. Время полураспада дупликатов оценивается всего лишь в четыре миллиона лет. Однако некоторые копии остаются функциональными.

Чтобы понять, что способствует сохранению дупликатов, ученые исследовали геномы клеток, выделенных из 46 типов тканей человека и 26 типов тканей мышей. Исследователи обнаружили, что 15 процентов удвоенных генов сохраняются, потому что разделяют между собой изначальную функцию. Этот процесс называется субфункционализацией. Одна копия работает в клетках одного типа ткани, вторая – в клетках другого типа. Потеря одной копии может отрицательно сказаться на жизнедеятельности организма, поэтому не поддерживается отбором.

Однако большая часть дупликатов остается в геноме по другим причинам. Субфункционализация происходит в течение длительного промежутка времени, но гораздо быстрее гены компенсируют свою работу. После появления дупликата, гены снижают свою активность и действуют сообща. Если в одном из них возникнет мутация, то другого гена не хватит, чтобы производить белок в нормальных количествах. Такие мутации также отфильтровываются отбором.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 23.05.2016

Читать статьи по темам:

геномика экспрессия генов мутация эволюция Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Форма лица определяется тонкой настройкой тысяч генов

Генетики начали понимать, почему у разных людей разные лица, и близки к тому, чтобы найти мутации, приводящие к врожденным уродствам.

читать

Новое применение системы CRISPR-Cas9

Молекулярные биологи из Нидерландского института исследования рака проверили эффективность нового метода выявления жизненно важных генов, основанного на системе CRISPR-Cas9.

читать

Как обмануть гены старости

Ученые выявили больше тысячи генов, связанных с процессом старения. Воздействие на них позволяет продлевать жизнь, пока – у лабораторных животных.

читать

Тридцать генов старения

У червей, рыб и мышей присутствует всего 30 общих генов, значительно влияющих на процесс старения. Отключение одного из них увеличило среднюю продолжительность жизни нематод до 25%.

читать

Механизм самоупаковки ДНК

Российским ученым удалось показать, каким образом ДНК-белковая фибрилла сама укладывается в трехмерную структуру. Сделанные исследователями выводы могут послужить основой для важных практических разработок.

читать

Полезный мусор

Похоже, что вирусные последовательности, хотя и казались «мусором», были все же в ходе эволюции приставлены к делу – регулировать активность генов там, где химические модификации ДНК по какой-то причине не подходят.

читать