Первая расшифровка генома кенгуру

Кенгуру занимают важную нишу в древе жизни, но до сих пор их ДНК не была секвенирована. В статье, недавно опубликованной в открытом журнале BioMed Central Genome Biology, международный консорциум исследователей представляет первую последовательность генома кенгуру — вида тамарового валлаби — и обнаруживает в данных ген, который, вероятно, ответственен за характерный прыжок кенгуру.

«Проект секвенирования тамарового валлаби открыл для нас множество возможностей понять, чем сумчатые так отличаются от нас», — говорит профессор Мэрилин Ренфри из Мельбурнского университета. Ренфри была одним из ведущих исследователей проекта, который проводился международным консорциумом ученых из Австралии, США, Японии, Англии и Германии.

Тамаровые валлаби обладают многими интригующими биологическими особенностями. Например, 12-месячная беременность включает 11-месячный период приостановленной анимации в утробе. При рождении детеныши весят всего полграмма и проводят 9 месяцев в сумке матери, где новорожденные находятся для защиты. Исследователи надеются, что последовательность генома даст ключи к пониманию того, как гены тамарового валлаби регулируют эти увлекательные особенности жизни кенгуру.

Помимо выявления генов «прыжка», другие захватывающие открытия из генома включают 1500 генов детекторов запаха, ответственных за превосходное обоняние тамарового валлаби, и гены, которые производят антибиотики в молоке матери, чтобы защитить новорожденных кенгуру от E. coli и других вредных бактерий. Как объясняет профессор Ренфри, уроки, которые можно извлечь из генома тамарового валлаби, «могут быть полезны для создания будущих методов лечения болезней человека».

Первый геном кенгуру — ключевая веха в изучении эволюции млекопитающих. Поскольку предки кенгуру отделились от других млекопитающих по крайней мере 130 миллионов лет назад, надеются, что последовательность ДНК в некотором смысле является живым ископаемым ранних видов млекопитающих, от которых произошли люди. Чтобы лучше понять этот эволюционный путь, последовательность генома дополнена последовательностью «транскриптома», которая представляет собой каталог того, насколько сильно каждый ген «включен» или «выключен» на разных этапах жизненного цикла тамара и в разных частях тела. Изучение транскриптома позволит задать множество интересных вопросов о том, как гены кенгуру соотносятся с их аналогами у людей.

Статья в Genome Biology сопровождается серией статей в журналах BMC Genomics, EvoDevo, BMC Immunology, BMC Molecular Biology, BMC Genetics, BMC Developmental Biology и BMC Evolutionary Biology, которые в совокупности исследуют некоторые из самых привлекательных биологических сюжетов, вытекающих из последовательности генома.

Тамаровый валлаби — лишь третье сумчатое и второе австралийское сумчатое (после тасманийского дьявола), чей геном был секвенирован. Поскольку кенгуру является символом Австралии, чье изображение появляется на ее гербе, валюте и символе национальной авиакомпании, публикация последовательности его генома в Genome Biology знаменует собой знаменательный день в австралийской науке.