Опубликован полный геном амурского тигра - Гранит науки - 2013-09-19

Опубликован полный геном амурского тигра, а также данные сравнительного анализа геномных последовательностей крупных кошачьих, которые объясняют их рацион и некоторые адаптивные способности.

В журнале Nature Communications вышла статья большой международной группы ученых, в которую входят исследователи из Центра геномной биоинформатики имени Феодосия Добжанского при Санкт-Петербургском государственном университете (Theodosius Dobzhansky Center for Genome Bioinformatics of St. Petersburg State University), представляющая полногеномную последовательность самой крупной в мире кошки - амурского, или уссурийского, тигра. Источником генетического материала был 9-летний самец амурского тигра, который содержится в зоопарке Эверленд в Южной Корее. Работой по секвенированию его ДНК руководил корейский ученый Юнь Сун Чо (Yun Sung Cho) из Института персональной геномики (Personal Genomics Institute). Авторами также получены геномные последовательности ирбиса (снежного леопарда), бенгальского тигра, африканского льва и африканского белого льва. Для каждого из этих видов были прочитаны генетические последовательности, состоящие из трех миллиардов нуклеотидов (элементарных единиц ДНК) и идентифицировано свыше 1376 генов, специфичных для крупных кошек и показательных с точки зрения их рациона. В сравнительном анализе геномов кошачьих, человека, собаки и мыши были получены свидетельства быстрой эволюции генов, обусловливающих мышечное сокращение и актиновый цитоскелет (клеточный каркас, поддерживаемый цепочками белка-актина). Анализ геномной информации внутри семейства кошачьих выявил генетические особенности, которые отражают молекулярные адаптации, соответствующие как рациону этих сверххищников, так и их мышечной силе. Так, у кошачьих отмечены специфические изменения в генах, продукты которых участвуют в метаболизме ряда аминокислот и жирных кислот, являющихся важным источником энергии.

У снежного леопарда обнаружена особая генетическая детерминанта (EGLN1, Met394Lys39), как полагают авторы, связанная с приспособлением к обитанию на большой высоте над уровнем моря (в условиях дефицита кислорода в воздухе). Кроме того, выявлена мутация, ответственная за белый цвет шкуры африканского белого льва. Геномная информация по крупным кошачьим с момента публикации, с 18 сентября, будет в открытом доступе , что само по себе вооружает зоологов маркерным ДНК-овым инструментом для эффективного отслеживания и поддержания популяции исчезающих животных. Тигров в дикой природе осталось меньше 4000 особей. По словам директора Центра Феодосия Добжанского профессора Стивена О'Брайана (Stephen J. O'Brien), сборка и аннотация генома тигров – это дар тем, кто занимается природоохранной деятельностью, потому что эта информация поможет обратить вспять сокращение популяции хищников, "с ужасом наблюдаемое нами в последние десятилетия". Ранее Стивену О'Брайану удалось определить подвиды тигра на молекулярно-генетическом уровне, и он выступал за восстановление дикой популяции каспийского тигра. Ре-интродукция каспийского тигра в места его обитания на территории бывшего СССР возможна с привлечением уссурийских тигров, содержащихся в зоопарках. Эти два вида тигров очень близки генетически и всего несколько столетий назад они скрещивались в дикой природе. Стивен О'Брайан создал Центр геномной биоинформатики имени Феодосия Добжанского в начале 2012 года, выиграв "мегагрант" российского правительства и собрав команду известных специалистов по сборке геномов и биоинформатиков из России и США. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества "Поиск".