ТАСС, 28 февраля. Биологи обнаружили в геноме коловраток – одних из самых живучих многоклеточных живых существ на Земле – ранее неизвестную форму эпигенетических меток. Так ученые называют изменения в структуре белковой "обертки" ДНК. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature Communications.

       "Еще в 2008 году мы обнаружили, что коловратки умеют захватывать и встраивать в свою ДНК чужеродные гены. Сейчас мы выяснили, что примерно 60 млн лет назад общий предок современных коловраток случайно захватил ген бактерий, который "научил" их пользоваться новым типом эпигенетических меток", – рассказала Ирина Архипова, старший научный сотрудник университета Чикаго.

       Коловратки – это одни из самых примитивных многоклеточных животных, которых при этом отличает невероятная живучесть. В последние годы они начали интересовать многих биологов-эволюционистов, поскольку некоторые роды и виды этих беспозвоночных несколько десятков миллионов лет назад отказались от полового размножения, однако это пока не привело к их вымиранию.

       Другая интересная черта коловраток заключается в том, что эти организмы могут переносить даже очень продолжительные и резкие засухи благодаря наличию у них умения "высушивать" самих себя. Год назад российские и зарубежные биологи смогли оживить коловраток, которые провели более 24 тыс. лет в замороженном виде в отложениях сибирской вечной мерзлоты.

       Позаимствованные гены

       Архипова и ее коллеги открыли еще одну уникальную особенность коловраток во время изучения структуры генома этих беспозвоночных существ и поиска генов, которые эти беспозвоночные существа могли "позаимствовать" у других живых существ. По оценкам биологов, около 10% генома коловраток состоит из подобных участков ДНК, причем часть этих сегментов была предположительно позаимствована у микробов.

       Биологи обнаружили еще один подобный сегмент генома коловраток, который содержит в себе фермент N4CMT. Бактерии используют его для нанесения эпигенетических меток на белковую упаковку их ДНК. У всех остальных многоклеточных этого белка нет, они не используют его для управления уровнем активности генов.

       Открыв этот ген, Архипова и ее коллеги изучили его структуру и пришли к выводу, что коловратки интегрировали его в свой геном около 60 млн лет назад. Впоследствии он стал частью системы, которая управляет активностью генов этих беспозвоночных и подавляет так называемые транспозоны – мобильные элементы ДНК. Как и почему это произошло, ученые пока не могут сказать.

       "Мы почти не могли поверить в то, что в далеком прошлом фрагмент бактериальной ДНК был каким-то образом встроен в геном многоклеточного живого существа, что привело к появлению нового фермента, который отвечает за нанесение эпигенетических меток на мобильные элементы генома. Подобную процедуру сложно осуществить даже в лаборатории, а здесь это произошло естественным путем", – подытожила Ирина Юшенова, коллега Архиповой, также участвовавшая в исследовании.