Эволюция половых хромосом прослежена у плодовой мушки
Новое исследование на плодовой мушке Drosophila miranda позволило отследить эволюцию пары половых хромосом, которая появилась всего около миллиона лет назад.
Объект исследования: Учёные из Калифорнийского университета в Беркли (Дорис Бахтрог и Ци Чжоу) изучили геном Drosophila miranda, у которой «нео-X» и «нео-Y» хромосомы возникли в результате слияния Y-хромосомы с аутосомой примерно 1 млн лет назад.
Метод: Сравнение с геномом родственного вида Drosophila pseudoobscura, у которого такого слияния не произошло.
Результаты:
- После формирования нео-хромосом около 3000 генов оказались сцепленными с полом.
- За миллион лет Y-хромосома показала массивную дегенерацию: более трети генов на нео-Y утратили свою функцию. Скорость этого процесса удивила исследователей.
- Другие гены на Y-хромосоме эволюционировали, став полезными для самцов и экспрессируясь в специфически мужских тканях (например, предстательной железе и семенниках).
- Аналогичный процесс, но медленнее, происходит на X-хромосоме, где гены, экспрессирующиеся в женских тканях, становятся более доминантными. Замедление связано с тем, что X-хромосома есть и у самцов.
Перспективы: У плодовых мушек некоторые половые хромосомы уже возвращались в статус аутосом. В будущем Y-хромосома у Drosophila может полностью исчезнуть, что приведёт к эволюции нового механизма определения пола.