Вчені пояснили завдання «сміттєвої» ДНК

Більше 10% нашого геному складається з повторюваних ділянок генетичного, які вважалися безглуздими.

матеріалу, який не кодує ніяких білків. 

У серії робіт за кілька років член інститутуУайтхед Юкіко Ямасита і його колеги довели, що так звана сміттєва ДНК не така даремна, як здається на перший погляд. Насправді вона грає важливу роль в клітці: ця ДНК працює з клітинними білками, щоб зберегти всі окремі хромосоми клітини разом в одному ядрі.

Під час своєї роботи автори вивчили, як цячастина ДНК впливає на фертильність і виживання видів, тоді у вчених з'явився перший натяк на те, що ці повторювані послідовності можуть грати певну роль в видоутворенні.

Щоб це перевірити, дослідники видалили білокпід назвою Prod, який пов'язується з певною послідовністю «сміттєвої» ДНК у плодової мухи Drosophila melanogaster, в результаті їх хромосоми розсіялися за межами ядра в крихітні кульки клітинного матеріалу та комахи загинули.

Якби цей фрагмент «сміттєвої» ДНК бувнеобхідний для виживання одного виду, але був відсутній у іншого, це могло б означати, що два види мух згодом розвинули різні послідовності для однієї і тієї ж ролі. І оскільки «сміттєва» ДНК зіграла певну роль в збереженні всіх хромосом разом, дослідники задалися питанням, чи можуть ці еволюційні відмінності бути однією з причин, по якій різні види репродуктивно несумісні.

Щоб зрозуміти, як відмінності в супутникової ДНКможуть призвести до репродуктивної несумісності, дослідники вирішили зосередитися на двох гілках генеалогічного древа плодової мухи: класичної лабораторної моделі Drosophila melanogaster та її найближчого родича, Drosophila simulans. Ці два види розійшлися один від одного близько 2-3 млн років тому.

Дослідники можуть схрестити самку Drosophila melanogaster з самцем Drosophila simulans, але в результаті потомство або безплідно, або вмирає.

Автори розводили мух, а потім вивчали тканинипотомства, щоб зрозуміти, чому так відбувається. Коли автори подивилися на гібридні тканини, то з'ясували, що їх фенотип був точно таким же, як якщо хтось порушив «сміттєву» ДНК чистого виду. Хромосоми були розкидані, а не вміщені в одне ядро.

В результаті автори зробили висновок, що «сміттєва» ДНК регулярно мутує і буквально задає стратегію схрещування для різних видів.

Читати далі

Японія представила новий двигун, який дозволить ракетам вивчати глибокий космос

У Китаї виявлені два нових види динозаврів

З'явився метод використання квантових комп'ютерів в повсякденних умовах