Главные Новости
Владимир Зеленский Техно Кино Автоновости
Нейтральная эволюция формирует продолжительность жизни и старение
Автор: Allnewsua.live

Различные виды африканских убийц сильно различаются по продолжительности жизни - от нескольких месяцев до нескольких лет. Ученые из Института биологии старения Макса Планка в Кельне исследовали, как различные жизненные периоды развивались в природе, и обнаружили фундаментальный механизм, посредством которого вредные мутации накапливаются в геноме, заставляя рыбу быстро стареть и становиться недолговечными. У людей мутации накапливаются в основном в генах, которые активны в пожилом возрасте.

Виды в природе значительно различаются по продолжительности жизни: от нескольких часов у взрослых подвидов до столетий у китов. Естественный отбор должен способствовать продолжительности жизни, потому что в принципе более продолжительная жизнь приводит к большему количеству потомства и более высоким шансам воспроизводить и передавать гены следующему поколению. Но тогда почему короткоживущие виды эволюционируют? Чтобы ответить на этот вопрос, Ронгфенг Цуй из группы Дарио Валенцано из Института биологии Макса Планка исследовал африканскую семью убийц.

«Африканские убийцы живут в самых разных местах обитания, от тропических лесов до засушливых саванновых лесов. Исходя из наличия воды в окружающей среде, они живут долго или коротко. Эта большая диверсификация представляет собой естественный эксперимент различных стратегий продолжительности жизни, превращая killifish в уникальную систему для изучения эволюции истории жизни », - объясняет Дарио Риккардо Валенцано, старший автор этой публикации.

Исследователи секвенировали и анализировали геном 45 африканских видов-убийц и сравнивали геном коротко- и долгоживущих видов. Они обнаружили, что короткоживущие виды имеют расширенный геном, полный сильно избыточных последовательностей ДНК между генами и внутри них. Кроме того, геном короткоживущей рыбы накапливает вредные мутации. Вредные мутации происходят по всему геному, в том числе в генах, кодирующих центральные процессы у рыб, такие как репарация ДНК, контроль метаболизма, функция митохондрий и в других известных генах старения.

«Эти рыбы не кажутся недолговечными, потому что недолговечность полезна для них или потому что это адаптация к окружающей среде. На самом деле, в более дождливое время года они в принципе могут жить дольше и размножаться », - говорит Валенцано. «Скорее, естественный отбор просто не работает так же эффективно для генов, важных в поздней жизни. Не имеет значения, что мутация делает вас немного больным в старости, потому что вы уже размножились и передали эту мутацию своему потомству. Мы обнаружили, что этот основной принцип объясняет расширенный геном и накопление вредных мутаций в короткоживущих киллифишах ».



В человеческом геноме исследователи могли наблюдать, что гены, которые накапливают вредные мутации, сильно связаны со старением. «Мы обнаружили, что мутационная нагрузка гена идет рука об руку, когда он экспрессируется. Другими словами, гены, экспрессируемые в позднем возрасте, с большей вероятностью несут вредные варианты генов », - объясняет Валенцано. Исследователи обнаружили много генов, которые соответствовали этому критерию, но еще не было известно, что они связаны с процессом старения. Эти гены могут быть интересны для исследования старения в будущем.

Источник: MPG

Перекладено з Technology Org.


Читать также:

Рыба Капля
07-05-2018 11:12 1284