_ Cercetătorii explorează genomul peștișorului, reconstruiți istoria genomică timpurie a vertebratelor

Un studiu realizat de un grup de cercetători de la Universitatea din Kentucky în colaborare cu oameni de știință din alte patru țări a fost publicat în Nature. Studiul lor se intitulează „Genomul peștilor de migurină și evoluția vertebratelor”.

Jeramiah Smith, Ph.D., profesor la Departamentul de Biologie din Colegiul de Arte și Științe, a colaborat cu o cercetare internațională. grup pentru a reuni genomul miinginei și a înțelege mai bine evoluția timpurie a vertebratelor.

Peștii miingine sunt un tip de pești fără fălci care trăiesc de obicei în apele oceanice adânci, departe de lumina soarelui. Ei sunt gropi care joacă un rol important în ecosistemele marine. Aceste creaturi ciudate sunt poate cel mai bine cunoscute pentru capacitatea lor de a produce cantități uriașe de slime pentru a se proteja de prădători. Peștii de migurină și lampredele sunt singurii pești fără fălci care au supraviețuit.

Ce contribuie acești pești neobișnuiți la știință? Materialul lor genetic i-a ajutat pe cercetători precum Smith, împreună cu cercetătorii postdoctorali Nataliya Timoshevskaya, Ph.D., și Vladimir Timoshevskiy, Ph.D., să pună împreună o imagine cuprinzătoare a evoluției genomului vertebratelor și să ne îmbunătățească înțelegerea modului în care marea colecție de gene cu propriile noastre genomuri au apărut.

Această lucrare se extinde pe cercetările anterioare ale lui Smith privind genomul lamprei.

„În acest proiect, am analizat genomul mixinei brune pentru a ajuta la rezolvarea câteva întrebări dificile despre evoluția timpurie a vertebratelor”, a spus Smith. „Știm că a fost însoțită de o serie de evenimente străvechi de poliploidizare – o schimbare genetică în care mai mult decât cele două seturi obișnuite de cromozomi ajung în celule.”

Prin uitându-se la miicina maro, cercetătorii au reușit să descopere. Rezolvați noi detalii ale evenimentelor de duplicare a genomului, care preced originea vertebratelor moderne (animale cu coloană vertebrală sau coloană vertebrală) în urmă cu aproximativ 500 de milioane de ani, la vertebrate cu falci și fără fălci.

Echipa de cercetători a comparat, de asemenea, peștii de migură și genomul lamprei pentru a evidenția modificările genetice care separă cei doi pești fără fălci și biologia unică a peștilor de migurină.

„De-a lungul timpului, peștele de migurină a pierdut genele legate de organele în curs de dezvoltare precum ochii și cartilajul”, a spus Smith. „Cu toate acestea, am văzut că peștele miicină și-a extins și câteva familii de gene, inclusiv genele producătoare de slime.”

Deoarece miicina a evoluat cu milioane de ani în urmă, Smith a spus că metodele convenționale pentru a studia istoria evoluției sau filogenetica nu au făcut-o. nu le dau cercetătorilor răspunsurile pe care le-au căutat.

„Am folosit genomul peștelui mic și o nouă abordare axată pe filogenetica la scară cromozomală pentru a rezolva pe deplin această istorie a poliploidiilor antice de vertebrate”, a spus Smith. „Făcând acest lucru, am reușit, de asemenea, să identificăm, pentru prima dată, o colecție de gene care sunt, de asemenea, reglementate de o formă naturală de inginerie genetică în „eliminarea programată a ADN-ului” peștilor de miingine, unde unele gene sunt șterse în timpul dezvoltării.

„Reconstrucția istoriei genomice timpurii a vertebratelor oferă o bază valoroasă pentru înțelegerea de unde provin majoritatea genelor la oameni și alte animale și cum funcționează genomurile în general”, a spus Smith. „Această cercetare explorează, de asemenea, în continuare evoluția vertebratelor și ne oferă ocazia de a afla mai multe detalii despre strămoșii noștri profundi.”

(Fluierul)