Ученые нашли гены, существовавшие до всей жизни на Земле

Ученые идентифицировали особую группу генов, называемых «универсальными паралогами», которые были дуплицированы еще до появления последнего универсального общего предка (LUCA) всей жизни на Земле около 4 миллиардов лет назад. Эти гены присутствуют в двух или более копиях в геномах практически всех современных организмов, что делает их уникальным инструментом для изучения биологических процессов, предшествовавших LUCA.

Исследование, опубликованное в Cell Genomics, показывает, что все известные универсальные паралоги связаны либо с производством белков, либо с транспортом молекул через клеточные мембраны. Это указывает на то, что именно эти функции — синтез белков и мембранный транспорт — были среди первых, развившихся у примитивных клеток. Реконструкция древних форм этих генов, например, с помощью методов вычислительной биологии, позволяет понять, как простые белки могли взаимодействовать с ранними мембранами.

Авторы работы надеются, что дальнейшее развитие вычислительных инструментов и ИИ позволит обнаружить больше семейств универсальных паралогов и детально изучить их предковые формы. Этот подход превращает самые глубокие неизвестные эволюции и биологии в проверяемые открытия, помогая построить более четкую картину того, как зародилась жизнь на Земле до эпохи LUCA.