Tiedemiehet simuloivat miljoonien vuosien kehitystä yhdistämällä kaksi kromosomia

Kiinan tiedeakatemian eläintieteen instituutin tutkijat ilmoittivat ensimmäisestä kontrolloidusta fuusiosta

nisäkkäiden kromosomit. Tutkimus auttaa ymmärtämään, kuinka kromosomien uudelleenjärjestelyt vaikuttavat evoluutioon.

Lyhyitä aikoja kromosomaalinenyhden lajin joukko pysyy vakaana, mutta evoluution mittakaavassa se muuttuu jatkuvasti, tutkijat selittävät. Esimerkiksi miljoonan vuoden aikana jyrsijät käyvät läpi 3,2-3,5 kromosomisarjan uudelleenjärjestelyä ja 1,6 kädellisissä. Tämä pieni luku määrittelee esimerkiksi gorillojen ja ihmisten välisen eron.

Tutkijat käyttivät työssään varttasoluja hedelmöittämättömistä hiiren alkioista. Geneettisen muuntamisen monimutkaisuus johtuu siitä, että jotkin geenit aktivoituvat vain, jos ne ovat peräisin joltakin vanhemmista (äidistä tai isästä). Tätä prosessia kutsutaan genomikirjoitukseksi. Samaan aikaan hedelmöittämättömät alkiot sisältävät vain äidin DNA:ta, joten kaikki muutokset eivät ole aktiivisia muunnetuissa eläimissä.

Tämän rajoituksen kiertämiseksi tutkijatesti kolme genomista painamisesta vastuussa olevaa aluetta. Sen jälkeen he modifioivat useiden alkioiden DNA:ta: ensimmäisessä ryhmässä yhdistettiin kaksi keskikokoista kromosomia (yhdistettiin neljännen kromosomin yläosa viidennen alaosaan), toisessa ja kolmannessa kaksi suurinta kromosomia ( ensimmäinen ja toinen) eri kokoonpanoissa.

Geneettisesti muunneltu hiiri, jossa on 4. ja 5. kromosomi yhdistettynä. Kuva: WANG Qiang

Tutkimus osoitti, että sulautuminen toinenkromosomit, joissa oli kärki, johtivat ensin ennenaikaisiin jälkeläisiin, kun taas vastakkainen pariutuminen tuotti suurempia, ahdistuneempia ja hitaampia yksilöitä. Kuitenkin vain hiiret, joilla on fuusioitu kromosomit 4 ja 5, pystyivät lisääntymään villijyrsijöillä, mutta paljon hitaammin kuin tavalliset laboratoriohiiret.

Kirjoittajat huomauttavat, että tuloksettutkimukset osoittavat, kuinka kromosomien fuusio rajoittaa risteytymistä muiden yksilöiden kanssa, mikä johtaa ajan mittaan lisääntymiseen eristäytymiseen ja erillisen lajin muodostumiseen.

Lue lisää:

Ensimmäiset kuvat Marsin maanalaisesta osasta yllättivät tutkijat

Kehosta suuhun: tutkijat ovat ymmärtäneet, mistä hampaat ovat peräisin

Missä planeetalla on vaarallisin vuoteen 2100 mennessä: uusi kartta on julkaistu