Удвоения ДНК сделали из обезьяны человека

Американские генетики приподняли завесу над тайной появления приматов. Всему виною общий предок, который ненормально быстро удваивал гены.

Американские ученые из Университета Вашингтона изучили ДНК человека, макаки, орангутана и шимпанзе и отследили историю удвоения генов у приматов. Повышенное число удвоений они нашли в самых древних генах, тех, которые роднят человека с общим предком приматов.

Все четверо приматов произошли от общего предка, который жил около 25 млн лет назад. Первыми появились макаки -- они являются самыми дальними родственниками человека в представленной группе, объяснил глава исследования Эван Эйхлер. Шесть миллионов лет назад откололась ветвь, из которой образовались шимпанзе и человек.

Больше всего генетиков привлекла проблема видообразования -- как именно человек, шимпанзе и остальные приматы откололись от общего предка. Известно, что удвоение генов и мутации приводят к видообразованию. Коллеги Эйхлера отследили по ДНК, когда именно происходили подобные удвоения, сообщается в пресс-релизе университета. До того как откололась ветвь приматов, генетический код был достаточно стабилен, за исключением одной зоны. Именно в ней около 25 млн лет назад стали внезапно и быстро происходить удвоения последовательностей ДНК. Измененные фрагменты меняли свое месторасположение и размеры, что привело к эволюционному взрыву.

Результаты исследования появились в журнале Nature. Их публикация приурочена к празднованию 200-летия со дня рождения Чарльза Дарвина, основоположника теории эволюции.

Удвоения и болезни

После того как откололись предки шимпанзе и людей, темп удвоений сильно замедлился. «Можно подумать, что человек такой особенный потому, что у нас больше удвоений, чем у других видов. Однако это не так», -- заявил Эйхлер. Удвоения создали участки генома, которые склонны к переорганизации. «По самой своей структуре они предрасположены к удалениям и удвоениям, которые в свою очередь приводят к таким болезням, как аутизм и шизофрения», -- отметил генетик.

Коллега Эйхлера Джеффри Кидд объяснил, что установить точную причину резкого изменения темпа удвоений у предка приматов  пока не представляется возможным. Генетические сдвиги могли произойти из-за изменений в образе жизни, размере популяции, нестабильности внутри самого генома. «Чем бы это ни было, оно сильно повлияло на репродуктивность, приспособляемость и развитие древних популяций гоминидов», -- уверены сотрудники Университета Вашингтона.