Zinātnieki simulē miljoniem gadu ilgušo evolūciju, apvienojot divas hromosomas

Pētnieki no Ķīnas Zinātņu akadēmijas Zooloģijas institūta paziņoja par pirmo kontrolēto apvienošanos

hromosomas zīdītājiem. Pētījums palīdzēs saprast, kā hromosomu pārkārtošanās ietekmē evolūciju.

Īsu laiku, hromosomukopums vienā sugā saglabājas stabils, taču evolūcijas mērogā tas nemitīgi mainās, skaidro zinātnieki. Piemēram, miljona gadu laikā grauzēji hromosomu komplektā pārkārtojas no 3,2 līdz 3,5, bet primātiem - 1,6. Šis nelielais skaitlis nosaka, piemēram, atšķirību starp gorillām un cilvēkiem.

Savā darbā zinātnieki izmantoja kātušūnas no neapaugļotiem peļu embrijiem. Ģenētiskās modifikācijas sarežģītība ir saistīta ar to, ka daži gēni tiek aktivizēti tikai tad, ja tie nāk no viena no vecākiem (mātes vai tēva). Šo procesu sauc par genoma iespiešanu. Tajā pašā laikā neapaugļoti embriji satur tikai mātes DNS, tāpēc modificētajos dzīvniekos visas izmaiņas nebūs aktīvas.

Lai apietu šo ierobežojumu, pētniekibloķēja trīs reģionus, kas ir atbildīgi par genoma nospiedumu. Pēc tam viņi modificēja vairāku embriju DNS: pirmajā grupā tika apvienotas divas vidēja izmēra hromosomas (savienojot ceturtās hromosomas augšdaļu ar piektās hromosomas apakšdaļu), otrajā un trešajā - divas lielākās hromosomas ( pirmais un otrais) dažādās konfigurācijās.

Ģenētiski modificēta pele ar apvienotu 4. un 5. hromosomu. Attēls: WANG Qiang

Pētījums parādīja, ka apvienošanās otrohromosomas ar augšējo daļu vispirms radīja priekšlaicīgus pēcnācējus, savukārt pretējā pārī radīja lielākus, nemierīgākus un lēnākus indivīdus. Tomēr tikai peles ar sapludinātām 4. un 5. hromosomām varēja vairoties ar savvaļas grauzējiem, taču daudz lēnāk nekā standarta laboratorijas peles.

Autori atzīmē, ka rezultātipētījumi parāda, kā hromosomu saplūšana ierobežo krustošanos ar citiem indivīdiem, kas laika gaitā noved pie reproduktīvās izolācijas un atsevišķas sugas veidošanās.

Lasīt vairāk:

Pirmie Marsa pazemes daļas attēli pārsteidza zinātniekus

No ķermeņa līdz mutei: zinātnieki ir sapratuši, no kurienes nāk zobi

Kur uz planētas būs visbīstamākā līdz 2100. gadam: ir publicēta jauna karte