Картирование геномов крокодилов и аллигаторов — задача не для слабонервных
Исследовательская группа под руководством эволюционного биолога Дэвида Рэя из Университета штата Миссисипи (MSU) при поддержке Национального научного фонда (NSF) занимается картированием геномов крокодилов и аллигаторов. Эти рептилии существуют около 80 миллионов лет и являются одними из первых рептилий, чья ДНК будет секвенирована.
Ближайшие родственники птиц
Несмотря на внешние различия, крокодилы и птицы — ближайшие существующие родственники друг друга. Исследование их геномов может расширить знания не только о крокодиловых, но и о других рептилиях, птицах и даже динозаврах.
Опасный отлов для науки
Отлов животных для взятия образцов крови — опасная процедура, обычно проводимая ночью с лодки. Исследователи находят животных по красному свечению tapetum lucidum в их глазах, отражающему свет фонаря. После поимки и взятия крови животных отпускают.
Цели проекта
- Сохранение видов: Изучение генома поможет в сохранении исчезающих видов, например, гавиала (Gavialis gangeticus), популяция которого сократилась до нескольких сотен особей. Понимание генетического разнообразия позволит эффективнее управлять размножением.
- Фундаментальная биология: Проект даст интересные данные о таких процессах, как температурно-зависимое определение пола, развитие зубов у крокодилов и птиц, а также эволюционная связь между рептилиями и птицами.
- Образование: На основе исследований создаются учебные программы. Крокодилы, похожие на динозавров, могут захватить воображение студентов и помочь понять эволюцию птиц.
Работа с данными и новые перспективы
Ученые, такие как Фиона Маккарти (MSU) и Карл Шмидт (Университет Делавэра), занимаются аннотацией генов — идентификацией и описанием их функций в секвенированных геномах.
До сих пор большинство секвенированных геномов позвоночных были геномами млекопитающих. Изучение рептилий, чья эволюция протекала медленнее, заставит пересмотреть многие допущения и модели, основанные только на данных по млекопитающим.
Параллельные исследования «прыгающих генов»
Команда также изучает транспозоны, или «прыгающие гены», у летучих мышей и мух.
- У летучих мышей эти элементы могут влиять на регуляцию генов и играть роль в видообразовании.
- Исследование транспозонов у мух может привести к созданию нового инструмента для судмедэкспертов. Использование этих элементов в качестве генетических маркеров поможет точно определять виды мух на месте преступления, что критически важно для установления точного времени смерти.