Долгосрочный вопрос в биологии состоит в том, как развитие переделывает гены, не пачкая вещи. Преобладающая теория состоит в том, что геном имеет копии критических генов, так, чтобы, если мутации портят один, была резервная копия.
Теперь у исследователей есть новое доказательство, что развитие может проложить себе путь.Ученые разыскали дублированный ген, который сделанный возможным так называемым зеркалом ловить, которые имеют большие, рефлексивные весы. «Это – ценное доказательство понятия, красиво иллюстрирующего, как ген и дублирования генома могут упростить морфологическое развитие», говорит Р. Крэйг Альбертсон, эволюционный биолог в Сиракузском университете в штате Нью-Йорк.Биологи Мэтью Харрис и Николас Ронер из Макс. Планка Института Биологии развития в Тюбингене, Германия, начали свой эксперимент при помощи химикатов для видоизменения генов данио-рерио.
Они тогда просмотрели рыбу мутанта для необычных черт. Один мутант был почти бесчешуйным, напомнил об одомашненном зеркальном карпе, порожденном для недостатка во многих весах, чтобы быть легким убрать. Исследователи разыскали мутацию к гену, названному рецептором фактора роста фибробласта 1 (fgfr1).
Поскольку мутации в этом гене, как правило, заставляют эмбрионы млекопитающего и рыбы умирать, Харрис и Ронер подозревали, что он должен иметь близнеца где-то в другом месте в геноме данио-рерио. Это сделало. Исследователи нашли неповрежденную версию fgfr1, в дополнение к видоизмененной копии, ведущей для отражения весов.Видеть, происходит ли процесс дублирования и мутации возле лаборатории, Харриса и Ронера, просмотренного для fgfr1 в зеркальном карпе.
Они сочли дубликат fgfr1 генами в двух вариантах зеркального карпа: Каждый потерял 111 основ от двойного гена, и у другого была замена оснований в двойном гене, оба из которых по-видимому привели к меньшему количеству весов. Бригада сообщает о своих результатах онлайн сегодня в Текущей Биологии.
Это – первый дублированный ген, который обнаружили Харрис и Ронер, но они ожидают считать еще много. Приблизительно 25% 17 000 генов данио-рерио дублированы, и те, которые видоизменены, может также существовать в фауне, а также одомашненных.