Neparni kralježnjak riješi se stotina gena rano u razvoju

Na prednjem dijelu lica nema čeljusti, a sva tkiva koja vidite izbrisala su stotine ključnih razvojnih gena.Uvećaj / Nema čeljusti na prednjem dijelu tog lica, i sve tkiva koja vidite izbrisala su stotine ključnih razvojnih procesa geni.Michael Heck, riba iz Oregona i divljina

Morske svjetiljke su paraziti porijeklom sa sjevera i zapada Atlantski ocean koji usisava krv i druge vitalne tekućine iz svojih kolega ribe. Imaju razliku da su možda prvi destruktivne invazivne vrste u Sjevernoj Americi; ušli su u Velika jezera u 1830-ima kroz Welland kanal i su tamo ubijaju pastrve.

Oni imaju i razliku u tome što su se odvojili od ostalih loze kralježnjaka vrlo rano, oko 550 milijuna godina prije evolucije čeljusti. To čini lampreys korisne kao modelni organizam za prolijevanje svjetlosti u evoluciji raznih crte kralježnjaka. No, i naše su studije otkrile nešto čudno karakteristike lamprey-a, uključujući i činjenicu da su se riješili stotine gena u ranom razvoju.

Morske lampreys imaju nekoliko osobina koje imaju drugi (vilice) kralježnjaci nemojte, sugerirajući da su ove osobine ili (a) bile prisutne u našoj posljednji zajednički predak i izgubljen od nas ili (b) nastao nakon lampreys odstupao od loza čeljusti kralježnjaka. Jedna od tih osobina je prava neobičnost: programirano preuređivanje genoma. Tijekom ovoga obrada, morske lampreys jettison oko 20 posto svog genoma tijekom embrionalnog razvoja. Nekoliko stanica to ne podnosi postupak, i dalje prosljeđuju DNK koji inače nedostaje drugu generaciju.

Jednom kada je otkriveno ovo preuređivanje genoma 2009. godine, znanstvenici su nagađali da izbrisani genetski nizovi moraju biti važan za klice i / ili rano u razvoju embrija, ali štetno za zrelije stanice. Ali morske lamprege imaju vrlo visoku vrijednost ponavljajući genom, sastavljen od 99 parova kromosoma u germini, pa je bilo teško slijediti podatke koji potvrđuju ovu nagađanje generirati. Genom za brisanje je dovršen 2013. godine, ali genom pune germline trajao je do ovog tjedna.

Usporedbom dvaju genoma otkriveno je da postoje stotine gena uklanja u programiranom preuređivanju genoma. Ljudske verzije od ovih gena uključeni u procese uključujući staničnu diobu, migracije i adhezije, kao i opredjeljenje za specijalizirano država. To su zapravo biološke funkcije tijekom embriogeneze, ali vrlo problematično za somatske stanice, gdje mogli bi promovirati agresivne vrste raka.

Štoviše, isključene su mišje verzije tih gena embrionalne matične stanice i vjerojatno se iz toga oslobađaju kasnije ćutanje ako se te stanice na kraju diferenciraju stanične stanice. Dakle, svi kralješnjaci ih moraju nekako deaktivirati geni koji potiču rast kad sazrijevaju iz ranog embriona država.

Morske svjetiljke to čine fizički eliminirajući gene, dok miševi (a vjerojatno i ljudi) to čine tako što ih utišaju. Može biti prednosti i nedostaci oba pristupa, pa je tema vrijedna gledajući dalje. I bilo bi zanimljivo otkriti kako lampreys ciljaju specifične gene za brisanje, jer bi to moglo biti a koristan alat u našem genetskom arsenalu.

Nature Genetics, 2018. DOI: 10.1038 / s41588-017-0036-1 (About Xxx).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: