Учёные раскрыли эволюцию ключевых белков хромосом

Хромосомные белки, управляющие упаковкой и доступностью нашей ДНК, продолжают эволюционировать. Профессор морских наук Университета Флориды Хосе Эйрин-Лопес считает, что всё разнообразие этих белков в организме человека произошло от единого предка миллионы лет назад.

Исследование, опубликованное в Molecular Biology and Evolution, впервые объясняет механизмы, ответственные за эволюционную диверсификацию конкретной группы хромосомных белков — High Mobility Group Nucleosome-binding (HMG-N) белков.

От общего предка к специализации

• В ранней жизни на Земле клетки и их белки были простыми, но функциональными.
• Эволюция (мутации, дрейф, естественный отбор) привела к усложнению и повышению эффективности.
• Исследование показывает, как от общего предка, управлявшего множеством активностей, произошли специализированные линии HMG-N белков, которые теперь слаженно работают в организмах позвоночных, включая человека.

Обратная сторона сложности

Повышение эффективности клетки за счёт большего количества хромосомных белков имеет и негативную сторону: появляется больше потенциальных мишеней для вредных мутаций. Если такие белки изменяются, они могут давать ДНК и клеткам ошибочные инструкции, что зачастую приводит к неконтролируемому росту клеток и развитию рака.

Значение для будущего

По словам Эйрин-Лопеса, единственный способ смягчить негативные последствия таких мутаций — всесторонне изучить эти белки и их функции. Это позволит разработать терапии для восстановления корректного взаимодействия с ДНК. Ключ к полному пониманию их роли в клетке лежит в эволюционном анализе их происхождения.