Пещерные рыбы помогли учёным лучше понять систему репарации ДНК  

13/10/18 22:02

Пещерные рыбы помогли учёным лучше понять систему репарации ДНК  

Биологи смогли косвенно подтвердить гипотезу «ночного бутылочного горлышка»

Сомалийские пещерные рыбы (Phreatichthys andruzzii), которые обитали в темноте последние три миллиона лет, утратили способность к фотореактивации. Это механизм восстановления повреждений в ДНК, которые вызываются ультрафиолетовым излучением.

Результаты исследования косвенно подтверждают гипотезу «ночного бутылочного горлышка», согласно которой млекопитающие адаптировались к дневному образу жизни только после вымирания динозавров, сообщает «N+1».

Репарация ДНК — восстановление разрывов и химических повреждений, которые могут появляться как в процессе биосинтеза ДНК, так и под действием каких-то других факторов, например, вредных химических веществ или ультрафиолетового излучения.

Способность к фотореактивации есть у большинства животных, за исключением плацентарных млекопитающих. Поэтому для исправления повреждений в ДНК, вызванных ультрафиолетовым излучением, им приходится использовать более сложный и менее эффективный механизм репарации.

Некоторые исследователи поддерживают гипотезу «ночного бутылочного горлышка», согласно которой предки современных плацентарных, жившие в одно время с динозаврами, вели исключительно ночной образ жизни. Так они спасались от более сильных рептилий, которые были активны днем. В результате млекопитающие утратили способность к фотореактивации, которая «запускается» видимым светом.

В новом исследовании немецкие и итальянские биологи под руководством Николаса Фолкса из Технологического института Карлсруэ изучили систему репарации ДНК у пещерной рыбы Phreatichthys andruzzii. Эти рыбы, эндемики Сомали, несколько миллионов лет обитали в пещерах, в полной темноте. Как и некоторые другие пещерные рыбы, в процессе эволюции P.andruzzii утратили пигментацию и ослепли. Ученые решили выяснить, как отсутствие солнечного света повлияло на механизмы репарации ДНК, сохранилась ли фотореактивация у P.andruzzii. Для сравнения авторы исследовали механизм репарации рыбок данио рерио, у которых есть активная фотореактивация.

Исследования генов трех ДНК-фотолиаз у сомалийских пещерных рыб показали, что в двух из них содержались мутации, «выключающие» активность этих ферментов. При этом у других рыб, данио рерио, ничего подобного не наблюдалось. Кроме того, у P.andruzzii появились мутации в сигнальной последовательности ДНК, которая координирует и усиливает фотореактивацию.

По мнению авторов, результаты исследования косвенно подтверждают гипотезу «ночного бутылочного горлышка». Они позволяют предположить, как млекопитающие, как и сомалийская пещерная рыба, утратили способность к фотореактивации из-за того, что в течение миллионов лет вынуждены были вести ночной образ жизни.

 

Также в рубрике

14/06/24 12:48
Подать документы на поступление можно в Тирасполе, Бендерах и Рыбнице
07/06/24 15:07
Первые результаты уже представили сотрудники лаборатории тыквенных культур
06/06/24 16:18
Самое старое захоронение в нем было произведено в конце около пяти тысяч лет назад
06/06/24 13:14
Приднестровский университет стал участником X Международной конференции АУННГ
28/05/24 17:42
Сразу 6 небесных тел выстроятся в одну линию на предрассветном небе