Ученые наконец разгадали тайну крошечных центромер дрожжей
Исследователи обнаружили, что ключевые хромосомные структуры у пивных дрожжей эволюционировали из мобильных генетических элементов, что объясняет их необычно малый размер
Короткое резюме
Международная группа учёных раскрыла происхождение и эволюционную историю необычайно маленьких центромер у пивных дрожжей (Saccharomyces cerevisiae). Исследователи идентифицировали промежуточную форму — «прототочечную» центромеру, которая связывает современные крошечные центромеры дрожжей с их более сложными предками.
Учёные обнаружили, что ДНК в этих центромерах связана с классом мобильных генетических элементов — ретротранспозонами, или «прыгающими генами». Это указывает на то, что именно эти элементы предоставили сырой материал, который эволюция преобразовала в современные центромеры дрожжей, демонстрируя, как паразитическая ДНК может быть «приручена» и превращена в жизненно важный клеточный механизм.
Открытие даёт первое механистическое объяснение «парадоксу центромер» — явлению, при котором жизненно важная функция сохраняется, а ДНК-последовательности, выполняющие её, быстро меняются. Следующие шаги включают изучение того, как белковый комплекс кинетохор адаптируется к таким драматическим изменениям в ДНК центромер, и поиск других случаев, когда транспозоны использовались для построения хромосомных структур.
Происхождение из «прыгающих генов»
Центромеры пивных дрожжей эволюционировали из ретротранспозонов — мобильных генетических элементов, ранее считавшихся геномным «мусором»
Обнаружена промежуточная форма
У родственных видов дрожжей найдены «прототочечные» центромеры, представляющие собой эволюционный «полупуть» между большими и крошечными центромерами
Решение «парадокса центромер»
Работа даёт объяснение давней загадке о том, как жизненно важная функция может сохраняться, в то время как лежащие в её основе ДНК-последовательности быстро меняются
Пример эволюционной перестройки
Исследование показывает конкретный случай, как «эгоистичная» или паразитическая ДНК может быть преобразована в структуру, от которой клетка теперь зависит для организации хромосом
Текст сгенерирован с использованием ИИ
