Эволюция регуляции генов: первые шаги в изменении экспрессии

Исследование экспрессии генов, проведенное учеными из EMBL-European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) и Кембриджского университета, выявило первые эволюционные шаги в регуляции генов у мышей. Работа, опубликованная в журнале Cell, важна для изучения различий в регуляции генов между людьми.

Ключевые выводы:

• У близкородственных видов мышей обнаружены значительные различия в связывании транскрипционных факторов (TFs) — ключевого показателя активности регуляции генов.
• Комбинации транскрипционных факторов, действующих согласованно, эволюционно сохраняются лучше, чем конкретные последовательности ДНК, к которым они прикрепляются.
• Изучение пяти очень близких видов мышей позволило зафиксировать ранние эволюционные изменения в регуляции генов в клетках печени.

Методология и сравнение:

Ученые сравнили, как три транскрипционных фактора контролируют включение/выключение генов у недавно разошедшихся видов мышей. Этот подход аналогичен сравнению апельсина с грейпфрутом и лимоном для понимания эволюции цитрусовых, а не с дубом или вязом.

Контраст с данными по дрозофиле (Drosophila) показал: между близкородственными линиями мышей различий в регуляции гораздо больше, чем у отдаленных линий мух. Это связано с большим объемом некодирующей ДНК у млекопитающих, что обеспечивает их регуляторным сетям больше "свободы для маневра".

Значение:

Исследование помогает понять, как регуляция генов отличается от человека к человеку, что может объяснить, почему одни и те же гены вызывают заболевание не у всех людей.