Геном пресноводного рачка дафнии оказался насыщенней человеческого - Гранит науки - 2011-02-09

Геном пресноводного рачка дафнии оказался насыщенней человеческого, и, как ожидается, расшифровка роли многих его генов даст ключ к пониманию уникальной экологической функции этого крохотного организма.

Водяная блоха Daphnia pulex хорошо изучена экологами. Это ракообразное – модельный организм для тестирования влияния различных факторов окружающей среды, от загрязнения вредными выбросами до изменения светового режима. Дафния, чутко реагируя на все, тем не менее, выживает. И вот сейчас она стала первым ракообразным с полностью прочитанным геномом.

Работу по определению последовательности ДНК дафнии провела международная группа исследователей в рамках проекта Daphnia Genomics Consortium – авторы публикации в прошлом номере журнала Science (February 5, 2011). Оказалось, что у дафнии около 30 907 генов, т.е. больше, чем у кого-либо из животных, чей геном прочитан. Больше, чем у человека, наделенного 25 тысячами генов. Конечная цель работы по расшифровке генома дафнии - в выяснении вопроса, насколько обусловлена способность рачка к противостоянию различным стрессам окружающей его среды определенными генами.

Дафнию изучали веками. Она не только популярный корм для аквариумных рыбок, но и важное звено водной пищевой цепи, к тому же способное трансформироваться в ответ на стрессы. В частности, дафния, подобно мифическому персонажу, давшему ей имя, Дафне, способна размножаться партеногенезом, т.е. без участия самцов, если условия окружающей среды для мужских особей неблагоприятны. Геном дафнии также оказался своеобразным. Большое количество генов обусловлено большим числом их копий, причем копии образуются со скоростью большей, чем у других видов.

По оценкам авторов публикации о полном геноме водяной блохи, скорость, с которой у нее возникают новые копии генов, в три раза больше, чем у других беспозвоночных, и на 30% выше, чем у человека. Эта своего рода избыточность, по мнению генетиков, может быть объяснением хорошей приспособляемости рачка к различным изменениям окружающей среды. В то же время около трети генома дафнии представлено генами, которые у других организмов неизвестны. Это новые для науки гены, с которыми, возможно, и связана живучесть дафнии почти в любых условиях.