Бактерия на 500 милиона години предлага обяснение

Окото винаги е дразнело. Дори теорията за еволюцията на Чарлз Дарвин се бореше да обясни сложната еволюция на очната ябълка. Ново откритие, в което бактерии на възраст над 500 милиона години играят важна роля, сега го прави още по-ясно.

американски изследователи Намерих доказателствата За обмен на генни пакети между бактерии и гръбначни животни. Новото им изследване се фокусира върху конкретен пример за това: генът IRBP (свързване на протеини с ретиноидни рецептори)който съдържа кода за създаване на протеин, формира важна връзка в развитието на очите и светлинното възприятие. Учените са използвали изчислителната мощност на усъвършенствания компютърен модел IQ-TREE, за да разберат еволюционната история на произхода на окото при гръбначните животни и са се натъкнали на повече последователности на бактериални гени при хората, които не са присъствали при нашите далечни предци.

Заемане на гени от други форми на живот
Идеята за генетично кръстосано опрашване между бактерии и гръбначни животни не е нова. Когато човешкият ген беше секвениран за първи път през 2001 г., учените смятаха, че имат работа с повече от 200 „бактериални“ гена. Въпреки това, много от тези микробни генетични връзки не издържаха в последващите изследвания. Изследователят Матю Доуърти и колеги от Калифорнийски университет Потопете се по-дълбоко в човешката ДНК с нова компютърна програма и сравнете ДНК фрагменти с подобни генетични последователности от стотици други видове. Гени, които не могат да бъдат намерени в далечни предци, бяха класифицирани като интересни. Според изследователите те биха били добри кандидати за директно прескачане от бактерии към гръбначни животни. „От десетките възможни анормални гени, един стои с глава и рамене над останалите“, казва Дъхърти.

READ  „Важно е да се яде храна, която не е обиколила света“ | Истории зад новините

важна серия
Това беше генът IRBP, за който вече беше известно, че е важна връзка за зрението. Протеинът, който може да се синтезира, върши работата си в пространството между ретината и пигментния епител на ретината (RPE), едноклетъчен слой върху ретината, свързан със сензорната ретина. Когато светлината удари фоточувствителен фоторецептор, присъстващите съединения на витамин А го карат да се „усуква“, задействайки електрически импулс, който активира оптичния нерв. IRBP гарантира, че усукването в тези молекули изчезва и витамин А комплексът се връща в старата си форма. Следователно IRBP е от съществено значение за зрението при всички гръбначни животни, казват изследователите.

От рециклиране на протеини до зрение
IRBP е много подобен на група от бактериални генни последователности, наречени пептидази. Тези ензими са известни със способността си да рециклират протеини. Смята се, че пептидазният ген е прескочил от микроб до древен предшественик на всички съвременни гръбначни преди повече от 500 милиона години. След като този ген беше капсулиран на новото си място, той се репликира два пъти. След това той губи функцията си за рециклиране на протеини и поема визуална роля, като се свързва с чувствителни към светлина молекули, се казва в проучването.

безспорен
Основната роля на IRBP не е безспорна. Някои биолози в тази област напълно не са съгласни с теорията на калифорнийските изследователи. Но този хоризонтален обмен на гени се извършва между напълно различни форми на живот, това е сигурно. Когато генна последователност пусне корени в нов вид, еволюционният процес може да се развихри заедно с нея и понякога се появяват изцяло нови възможности или съществуващите умения на получателя получават огромен тласък. Това е страхотна концепция, която несъмнено ще изисква повече изследвания.

READ  Актуализацията на No Man's Sky Echoes добавя нови състезания и подобрени космически битки Новини за игри

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *