Генетики нашли, какие изменения в ДНК отличают нас от обезьяньих предков

Команда Райли Мангана из Университета Дьюка искала следы эволюции человека в некодирующих участках нашего генома - «мусорной ДНК». До этого особенно перспективными считались последовательности, долгое время остававшиеся у наших предков стабильными.

Однако Манган и его коллеги искали в тех областях ДНК, которые и раньше подвергались динамическим изменениям, а особенно быстро эволюционировали после разделения линий шимпанзе и человека. Ученым удалось выявить более 1500 таких участков, получивших название HAQERs (читается "ХАКЕРс") и являющихся одними из самых быстро изменяющихся в геноме человека.

Чтобы проверить, когда произошел этот колоссальный скачок в развитии, команда синтезировала 13 наиболее информативных последовательностей их участков и сравнила их с геномами неандертальцев, денисовцев, шимпанзе и реконструированным геномом предполагаемого общего предка человека и шимпанзе.

Выяснилось, что HAQERs развились после нашего отделения от шимпанзе, но до отделения от денисовцев и неандертальцев. Поэтому другие дочеловеческие и ранние человеческие виды также обладали этими последовательностями. Такие регуляторные сегменты ДНК функционируют как своего рода переключатели генов, но только в некоторых типах клеток и в определенное время развития или при изменении окружающей среды.

У человека появились ранее отсутствовавшие генные переключатели, использующиеся в основном в развитии мозга, ЖКТ и частей иммунной системы. Они помогают нам адаптироваться к изменяющимся воздействиям окружающей среды. Существует две гипотезы их быстрого возникновения: либо в результате локальных мутаций, либо в ходе естественного отбора. В описанных последовательностях ДНК ученые нашли доказательства обоих объяснений.

Однако, сделав нас людьми, HAQERs способствуют не только развитию нашего мозга, пищеварительного тракта и иммунной системы, но и болезней, к которым можно отнести гипертонию, однополярную и биполярную депрессию, шизофрению. Команда смогла показать, что с ними связаны определенные варианты HAQERs. Изучение, как именно это происходило, должно стать целью дальнейших исследований.

Источник: scinexx.de