Генетический поворотный момент, сделавший позвоночник возможным

Исследователи из Университета Сент-Эндрюс обнаружили необычный генетический паттерн, который может объяснить эволюционный скачок в сложности позвоночных животных. Сравнивая геномы морских асцидий, миног и лягушек, учёные выявили, что ключевые гены, контролирующие клеточную коммуникацию, начали производить значительно больше вариаций белков именно в момент появления первых позвоночных.

Используя технологию длинномолекулярного секвенирования ДНК, впервые применённую к этим видам, команда смогла детально изучить полный спектр транскриптов и белков. Оказалось, что у миног и лягушек отдельные гены сигнального выхода производят гораздо больше версий белков, чем у беспозвоночных морских асцидий. Это увеличение было непропорционально большим по сравнению с другими типами генов.

Учёные полагают, что это расширенное белковое разнообразие позволило клеткам специализироваться новыми способами, что привело к формированию сложных тканей и органов. Понимание работы этих сигнальных путей может не только пролить свет на эволюцию, но и стать основой для разработки новых подходов к лечению заболеваний, связанных с мутациями в этих генах.