Ученые обнаружили в человеческом геноме 145 генов бактерий

Новость в соцсетях
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
генетика

Фото: Fotolia/PhotoXPress.ru

Ученые обнаружили в человеческом геноме 145 генов, которые каким-то способом попали к нам от бактерий и простейших эукариот. Сенсационный результат был получен исследователями из Кембриджа в ходе сравнительного анализа геномов нескольких десятков видов живых организмов. Результаты работы опубликованы в Genome Biology.

Гены, непохожие на человеческие, у людей находили и раньше, однако это объясняли либо эволюционным сближением (то есть человеческий или бактериальный ген под давлением естественного отбора делался похож на бактериального или человеческого «коллегу»), либо просто несовершенством методов, используемых для прочтения-секвенирования нуклеотидных последовательностей.

Горизонтальный перенос генов (ГПГ), когда какая-то последовательность ДНК переходит не по наследству от родителя к потомку, а от одной бактериальной клетки к другой вне процесса размножения, широко распространен у бактерий.

Бактерии могут передавать и принимать чужую ДНК в процессе конъюгации друг с другом, или же когда одна клетка поглощает другую, или же просто подбирая из окружающей среды ДНК, оставшуюся от другой клетки. Благодаря горизонтальному переносу генов бактерии обеспечивают себе генетическое разнообразие и потому могут приспосабливаться к меняющимся условиям, осваивать новые субстраты и т. д.

У эукариот же, к которым относятся и люди, генетическое разнообразие создаётся перетасовкой хромосом (и частей хромосом) при половом размножении.

До сих пор считалось, что горизонтальный перенос генов эукариотам не нужен, и если он у кого и есть, то только у низших, одноклеточных форм. Теперь эту точку зрения, по-видимому, придётся пересмотреть.

Аластер Крисп (Alastair Crisp) и его коллеги выбрали для сравнения 40 геномов животных, от приматов до червей. Специальный алгоритм оценивал каждый ген на предмет его сходства последовательностями из бактерий и простейших. Ген, попав в животную клетку, должен был измениться, так что 100-процентного сходства никто не ожидал. Но, если последовательность была на 55-88% похожа на бактериальную, то её считали появившейся у животного в результате ГПГ.

В геном людей бактериальные гены проникли довольно давно, ещё во времена нашего общего с другими приматами предка.

Как новые гены встраиваются в многоуровневую молекулярную систему управления генетической активностью, которая у эукариот славится своей сложностью, ещё предстоит выяснить.

Разные виды могут быть в разной степени склонны принимать гены бактерий, однако эволюционные последствия таких событий, несмотря на их редкость, могут быть громадными.

Читайте также: