Ничего лишнего
Группа специалистов под руководством Дэвида Делинджера (David Denlinger) из Университет штата Огайо секвенировала геном обитающего в Антарктике бескрылого комара Belgica antarctica и выяснила, что это самый маленький геном насекомого из описанных на сегодняшний день. Возможно, именно этой особенностью объясняется их способность переносить экстремальные условия антарктической жизни, предполагают исследователи, опубликовавшие свою работу в журнале Nature Communications.
.
Комары Belgica antarctica Belgica antarctica, проводят большую часть своей двухлетней жизни личинками в антарктических льдах. Став взрослыми, они в течение 710 дней спариваются и откладывают яйца, после чего умирают. Их геном которых состоит лишь из 99 миллионов пар оснований, что позволило им потеснили предыдущих рекордсменов по «компактности генома» среди насекомых платяную вошь (105 пар оснований), паразитов отряда веерокрылых (108 пар) и ряд других комаров. В геноме изученного насекомого отсутствуют многие сегменты ДНК и другие повторяющиеся элементы, не производящие белки, но присутствующие у большинства других животных.
Возможно, отсутствие этой «лишней» нагрузки и помогает комарам переживать две сухие и холодные зимы в Антарктике. Когда-то называвшиеся «мусорной ДНК», повторяющиеся фрагменты, как оказалось, играют роль в регуляции генов и протекании некоторых болезней. Однако в полной мере их роль остаётся неизученной. «Мы пока не понимаем, в чём преимущество от того, чтобы не иметь этого багажа.
Во многих отношениях это выглядит привлекательно, но благодаря ему организм получает и некоторые преимущества», размышляет Дэвид Делинджер. Исследователи подчёркивают, что количество полноценно функционирующих генов у Belgica antarctica составляет около 13500, как и у других подобных организмов. Исследователи обратили отдельное внимание на гены, активность которых связана с функционированием белков, отвечающих за реакцию на экстремальные температуры. У большинства животных эти белки активизируются при попадании в очень холодную или очень горячую среду, а отключаются сразу после того, как температура приходит в норму.
Однако у Belgica antarctica белки эти работают постоянно в течение двух лет их жизни в форме личинки. Также учёные подробнее изучили, как у антарктических комаров функционируют аквапорины белки, отвечающие за поступление воды в клетки и её вывод из них. Большинство насекомх может выжить при потере клетками до 20% жидкости, однако Belgica antarctica способны остаться в живых, даже если их клетки потеряли до 70% воды. После этого, по словам Дэвида Делинджера, они выглядят как «маленькие сушёные изюминки», однако оживают и полностью восстанавливаются, если полить их водой.
Источник
