Ученые имитировали миллионы лет эволюции, объединив две хромосомы

Исследователи разработали метод генетической модификации, который позволяет управлять контролируемым слиянием хромосом. С помощью нового метода созданы модифицированные домашние мыши с 19 парами хромосом (на одну пару меньше, чем у нормальных мышей).

Исследователи из Института зоологии Китайской академии наук объявили о первом контролируемом слиянии хромосом у млекопитающих. Исследование поможет понять, как перестройка хромосом влияет на эволюцию.

На небольших промежутках времени хромосомный набор у одного вида остается стабильным, однако в масштабах эволюции он постоянно меняется, объясняют ученые. Например, в течение миллиона лет у грызунов происходит от 3,2 до 3,5 перестроек хромосомного набора, а у приматов — 1,6. Эта маленькая цифра определяет, например, разницу между гориллами и людьми.

В своей работе ученые использовали стволовые клетки из неоплодотворенных эмбрионов мышей. Сложность генетической модификации связана с тем, что некоторые гены активируются, только если они поступают от одного из родителей (матери или отца). Этот процесс называется геномным импринтингом. При этом неоплодотворенные эмбрионы содержат только ДНК матери, поэтому не все изменения будут активны у модифицированных животных.

Чтобы обойти это ограничение, ученые заблокировали три области, отвечающие за геномный импринтинг. После этого они модифицировали ДНК нескольких эмбрионов: у первой группы объединили две хромосомы среднего размера (соединив верх четвертой хромосомы с низом пятой), у второй и третьей — две самые большие хромосомы (первая и вторая) в разных конфигурациях.

Генетически модифицированная мышь, у которой объединены 4-я и 5-я хромосомы. Изображение: WANG Qiang

Исследование показало, что слияние второй хромосомы с вершиной первой привело к недоношенному потомству, в то время как противоположное объединение сформировало более крупных, тревожных и медлительных особей. При этом только мыши со слитыми четвертой и пятой хромосомами могли производить потомство с дикими грызунами, но с гораздо меньшей скоростью, чем стандартные лабораторные мыши.

Авторы работы отмечают, что результаты исследования показывают, как слияние хромосом ограничивает скрещивание с другими особями, что со временем приводит к репродуктивной изоляции и формированию отдельного вида.


Читать далее:

Первые снимки подземной части Марса удивили ученых

С тела — в рот: ученые поняли, откуда появились зубы

Где на планете будет опаснее всего к 2100 году: опубликована новая карта

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука
Ученые разгадали тайну, как древние птерозавры поднялись в воздух
Наука
Эксперимент показал, что фотоны света могут вести себя как частицы темной материи
Наука
ИИ создал крупнейшую базу данных фотографий северного сияния
Наука
Молекулы РНК превратили в «фонарики», чтобы отслеживать их работу в клетке
Наука
Европейский зонд показал северный полюс Меркурия в рекордных деталях
Космос
Посмотрите, как изменится внешний вид людей через 30 лет  
Наука
Посмотрите на первые фото Tesla Model Y без камуфляжа  
Новости
«Тостер» для смартфона обновляет зарядку гаджета за секунды
Новости
Гаджет, который научился читать мысли человека, показали на CES 2025
Новости
Эта камера будет снимать на Луне: Nikon представила прототип на CES 2025  
Новости
Ярчайший гамма-всплеск в истории связали с теорией струн и темной материей  
Новости
Наука в фокусе: кто и зачем делает научно-популярные видеоблоги в России
Кейсы
Telegram раскрыл данные о 2000 пользователях в после ареста Дурова
Новости