Осьминоги умеют переписывать собственные гены

8 апреля 2017 года. Международная

Рубрика: Флора и фауна

Вернуться в новостную ленту

Осьминоги умеют переписывать собственные гены

Головоногие (осьминоги, кальмары и каракатицы) — это очень странные и необычные создания. Они могут решать невероятное количество самых сложных задач, по уровню интеллекта равны многим позвоночным, и тем не менее, совершенно не похожи на последних. И, похоже, учёные выяснили, как головоногим удаётся быть столь умными: они умеют быстро переписывать собственные гены.

Согласно исследованию, статья о котором опубликована в журнале Cell, эти существа умеют манипулировать инструкциями, содержащимися внутри их ДНК.

Если описывать все максимально просто, то ДНК — это чертёж всех генетических инструкций, которые есть в нас с момента зачатия. ДНК стабильно, а вот РНК — нет. Когда ДНК говорит «мы должны произвести следующие протеины в такое-то время», РНК передаёт эту информацию, чтобы приказ был выполнен. Но иногда РНК отказывается подчиняться. Иногда вмешиваются энзимы и заменяют аденозиновые основы РНК инозиновыми. Когда такое происходит, РНК может быть «отредактировано» и произвести не тот протеин, который был продиктован ДНК.

Уже несколько десятилетий учёные изучают этот феномен. Они выяснили, что он происходит и у людей, но очень редко. У нас есть немало мест, где такое редактирование возможно, но в основном они располагаются в тех частях генома, где содержится «мусорная» ДНК. Из 1000 таких мест только пара десятков существует там, где подобное редактирование возымеет серьёзный эффект. А у кальмаров, например, при том же числе генов таких мест 11 000.

Новое исследование, которое отслеживало наличие таких мест у разных видов головоногих, пришло к уникальным результатам. Например, осьминоги использует редактирование РНК, чтобы быстро адаптироваться к температурным изменениям, а у кальмаров постоянная модификация РНК идёт в нейротканях. Так как очень много подобных процессов проходит в мозговой ткани головоногих, то учёные предполагают, что именно изменение РНК даёт кальмарам и осьминогам их склонность к решению сложных и нестандартных проблем. Как и почему это происходит, пока неясно, но одно понятно точно: редактирование ДНК делает эти виды невероятно подвижными и приспосабливающимися как к различным внешним условиям, так и при столкновении с конкретными проблемами.

Но столь интересная способность не прошло для головоногих даром. Чтобы поддерживать гибкость редактуры РНК, они, скорее всего, расстались с возможностью мутации ДНК, то есть процесс их эволюции в некотором смысле заморожен. Структуры, которые позволяют быстро изменять РНК, довольно сложны и должны находятся в определённых частях генома, так что мутации, посредством которых изменяется уже само ДНК, скорее всего, для осьминогов и кальмаров закрыты, и они при всей своей изменчивости остаются парадоксально стабильными генетически на протяжении множества тысячелетий, в отличие даже от нас, людей.

Перейти к источнику цитирования

Вернуться в новостную ленту


 

По воле случая / Случайности подстерегают нас на каждом шагу. Как подчинить их себе? Как можно использовать их при решении научных проблем и технических задач? Об этом рассказывает доктор наук Л. Растригин.По воле случая
Случайности подстерегают нас на каждом шагу. Как подчинить их себе? Как можно ...
Зелёный крест / Зелёный крест, служба защиты растений, оберегает сельскохозяйственные культуры и верного друга человека — лесные насаждения от болезней сорняков и насекомых-вредителей. Сейчас проблема — защиты растений занимает особое место в планах наших пятилеток, без её решения была бы невозможна реализация разрЗелёный крест
Зелёный крест, служба защиты растений, оберегает сельскохозяйственные культуры и ...
Out of Eden : An Odyssey of Ecological Invasion / A stunning work of narrative nonfiction that asks: what is natural? Now as never before, exotic animals and plants are crossing the globe, borne on the swelling tide of human traffic to places where nature never intended them to be. Bird-eating snakes from Australia hitchhike to Hawaii in the landinOut of Eden : An Odyssey of Ecological Invasion
A stunning work of narrative nonfiction that asks: what is natural? Now as never before, exotic animals and plants are crossing the globe, borne on ...