Хищные растения избавились от мусорной ДНК в своем геноме

Биологи расшифровали геном плотоядного растения и не обнаружили в нем мусорную ДНК, которая, как считалось ранее, регулирует работу генов всех многоклеточных организмов.

Подробные сведения о результаты исследования, выполненного международной группой ученых из Китая, Мексики, США и ряда других стран, представлены в журнале Nature.

Участки генома, в которых не закодированы РНК или белки называют мусорной ДНК. Такая ДНК занимает у организмов-эукариот большую часть генома (к ней относится, например, 98% всей человеческой ДНК). В чем заключаются ее функции, пока точно не установлено, но, в связи с тем, что некодирующая ДНК в ходе эволюции не исчезла из генома, она необходима эукариотам, как полагают ученые, для регуляции генов.

Тем не менее, авторам статьи удалось найти в дикой природе многоклеточный организм, у которого нет необходимости в мусорной ДНК. Этим растением оказалась пузырчатка горбатая (Utricularia gibba), хищное растение небольших размеров, которое растет преимущественно в водоемах и питается мелкими беспозвоночными, охотясь на них с помощью особых пузырьков. Расшифровав ее геном, исследователи выяснили, что мусорная ДНК составляет в нем всего лишь 3%.

Кодирующие последовательности или гены занимают остальные 97% генома пузырчатки. Их у растения подобно папайе и винограду 28500. Но в виду отказа пузырчатки от мусорной ДНК, геном ее стал значительно короче. Utricularia gibba составляет не более 80 миллионов нуклеотидных пар, что гораздо меньше, чем у остальных растений известных видов.

Следует отметить, что результаты исследования весьма противоречивы, поскольку не соответствуют выводам масштабного проекта ENCODE, которое позволило ученым установить, что мусорная ДНК жизненно важна для процесса «переключения» генов. «Пузырчатка представляет собой растение с дифференцированными клетками, с тканями и цветками различных типов, однако мусорная ДНК ей все же не нужна», -- пояснил один из авторов исследования Виктор Альберт.

• Одинокий дельфин развил уникальный язык
• Крылья птиц и летучих мышей: разные пути эволюции
• Обнаружен неожиданно крупный вид древнего млекопитающего в Патагонии
• Путешествия мамонтов связаны с самыми ранними охотничьими лагерями Аляски
• Серые рифовые акулы меняют наши представления о том, как они дышат
• У Галапагосских островов обнаружили корраловый риф
• Обнаружено фильтрующее питание, подобное китовому, у доисторического морского рептилии
• Мини-кенгуру возвращаются в Южную Австралию после исчезновения на 100 лет