Генетический материал, который кодирует адаптацию летучих мышей и их «суперспособности» — не только летать, но и умение летать, использовать звук, чтобы без проблем двигаться в полной темноте, переносить потенциально опасные, смертельные вирусы и выживать, а также противостоять старению и раку — был обнаружен сегодня. Шесть геномов эталонного качества наконец-то раскрывают эволюцию адаптации летучих мышей. Исследование публикует журнал Nature.
Один из аспектов результатов работы исследователей демонстрирует эволюцию за счет расширения и потери генов в семействе генов APOBEC3. Оно, как известно, играет важную роль в иммунитете к вирусам у других млекопитающих. Ученые решили выяснить, как эти генетические изменения, обнаруженные у летучих мышей, но не у других млекопитающих, могут помочь предотвратить наихудшие исходы вирусных заболеваний у других млекопитающих, включая людей.
Для создания геномов летучей мыши команда ученых использовала новейшие DRESDEN-concept Genome Center, общего технологического ресурса в Дрездене, Германия, для упорядочения ДНК летучей мыши. Также исследователи и разработали новые методы для сборки этих частей в правильном порядке и определения присутствующих генов. В то время как предыдущая работа ученых определила гены, способные влиять на уникальную биологию летучих мышей, раскрытие того, как дупликации генов способствовали этой уникальной биологии, было осложнено неполными геномами.
Команда сравнила геномы летучей мыши с 42 другими млекопитающими, чтобы решить вопрос о том, где же летучие мыши находятся в древе жизни млекопитающих. Используя новые филогенетические методы и исчерпывающие наборы молекулярных данных, ученые сделали выводы. Они выяснили, что летучие мыши наиболее тесно связаны с группой под названием Fereuungulata, которая состоит из хищных животных (которые включают в себя собак, кошек и тюленей, среди других видов), ящеров, китов и копытных млекопитающих.
Чтобы выявить геномные изменения, которые способствуют уникальным адаптациям, обнаруженным у летучих мышей, ученые систематически искали генные различия между летучими мышами и другими млекопитающими, идентифицируя области генома , которые по-разному развивались у летучих мышей, и потерю и прирост генов, которые могут управлять уникальными чертами летучих мышей.
Именно благодаря серии сложных статистических анализов ученые начали раскрывать генетику сверхспособностей летучих мышей, в том числе их явные способности переносить и преодолевать РНК-вирусы, заявил один из исследователей.
Ученые нашли свидетельства выживания в прошлом вирусных инфекций, и показали, что геномы летучих мышей содержат большее разнообразие вирусных остатков, чем другие виды.
В итоге, геномы летучих мышей эталонного качества предоставляют ресурсы, необходимые для выявления и подтверждения геномной основы адаптации летучих мышей, и стимулируют новые направления исследований, которые имеют непосредственное отношение к здоровью и болезням человека.
Читать также
Посмотрите на 3D-карту Вселенной: ее составляли 20 лет и она уже удивила ученых
Посмотрите на личинки жуков: они могут спасти планету от пластика, уничтожив его