Учёные обнаружили ключевой источник эволюционных различий между видами

Исследователи из Университета Торонто обнаружили генетическую основу фундаментальных различий между людьми и другими позвоночными. Это также может объяснить, почему люди подвержены заболеваниям, не встречающимся у других видов.

Учёные давно задавались вопросом, почему позвоночные, которые выглядят и ведут себя по-разному, имеют очень похожие наборы генов. Например, люди и шимпанзе, несмотря на очевидные физические различия, обладают почти идентичным набором генов.

Команда секвенировала и сравнила состав сотен тысяч генетических сообщений в эквивалентных органах (мозг, сердце, печень) у 10 различных видов позвоночных — от человека до лягушки. Было обнаружено, что альтернативный сплайсинг — процесс, при котором один ген может давать начало нескольким белкам, — кардинально изменил структуру и сложность генетических сообщений в ходе эволюции позвоночных.

Результаты показывают, что различия в способах сплайсинга генетических сообщений сыграли главную роль в эволюции фундаментальных характеристик видов. Однако тот же самый процесс, который делает виды непохожими друг на друга, может объяснять и различия в их восприимчивости к болезням.

«Те же генетические механизмы, ответственные за идентичность вида, могут помочь учёным понять, почему люди предрасположены к определённым заболеваниям, таким как болезнь Альцгеймера и некоторые виды рака, которые не встречаются у других видов», — говорит ведущий автор исследования Нуну Барбоза-Морайш.

Одним из ключевых открытий команды стало то, что процесс альтернативного сплайсинга у людей и других приматов сложнее, чем у мышей, кур или лягушек.

«Наши наблюдения дают новое представление о генетической основе сложности таких органов, как человеческий мозг», — отмечает старший автор исследования Бенджамин Бленкоу.