Материалы портала «Научная Россия»

Как появилась беременность

Как появилась беременность
Биологи выяснили, что ранние млекопитающие перешли к вынашиванию плода внутри  утробы вместо откладывания яиц благодаря особым геномным паразитам.

Ученые из США и Швейцарии под руководством Винсента Линча (Vincent Lynch) из университета Чикаго (США) выяснили, каким образом у предков современных млекопитающих появилась беременность. За то, что в ходе эволюции животные стали вынашивать плод в утробе, оказались ответственными транспозоны — мобильные элементы ДНК, которые иногда называют геномными паразитами. Об открытии ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Cell Reports.

В своем исследовании Линч и его коллеги сравнивали несколько видов плацентарных млекопитающих, в том числе человека, с сумчатыми млекопитающими на примере опоссума, яйцекладующими млекопитающими на примере утконоса, а также с рептилиями, птицами и лягушками. Ученые смотрели, какие гены включаются в клетках матки плацентарных млекопитающих и детородных органах у остальных видов. В итоге у них получилось создать своеобразное «эволюционное древо» генов, связанных с ростом потомства, и понять, как и когда возник механизм беременности.

Оказалось, что в ходе эволюции млекопитающих периодически сотни или тысячи генов приобретали новую функцию, перемещались с места на место и «отключались». При первом значимом переходе от звероящера к примитивным древним млекопитающим животные приобрели около 500 новых генов и потеряли при этом около 300 имеющихся. На этапе зарождения сумчатых появилось более тысячи новых генов. И, наконец, плацентарные млекопитающие приобрели 800 новых генов и потеряли около 200 старых.

Все новые гены при этом характеризовались тем, что содержали в себе вставки из так называемых траспозонов. Транспозоны — особые мобильные фрагменты ДНК, которые способны копировать сами себя и встраивать новые копии в разные участки генома. При этом транспозоны относятся к так называемой некодирующей части генома — той, которая не несет информацию об аминокислотных последовательностях белков, именно поэтому их иногда называют «геномными паразитами».

Ученые считают, что именно особенности транспозонов помогли осуществлению масштабных изменений в геноме за относительно короткий период времени. «Гены должны каким-то образом понимать то, где и когда они должны включиться и начать действовать. Похоже, что транспозоны дали им возможность получить эту информацию и научили старые гены работать в новом для них месте — матке», — объяснил Линч.

беременность млекопитающие мобильные элементы днк транспозоны

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий