V roku 1938 boli živé zvyšky, o ktorých sa predpokladá, že vyhynuli pred 65 miliónmi rokov, náhodne zachytené v rybárskej sieti pri pobreží Južnej Afriky.

Dĺžka je 2 metre (6,5 stopy) Colacanth (Latimeria ChalomniBol jedným z najbližších príbuzných rýb – a od svojho posledného výskytu vo fosílnom zázname z doby inej ako vtáky sa do veľkej miery nezmenil. Dinosaury.

Nové genetické dôkazy teraz ukazujú, že tento hlbokomorský predátor prešiel záhadnou, ale rozsiahlou evolúciou na genetickej úrovni – únosom génov z iných druhov.

Pri hľadaní genetických databáz predkov verzie ľudského génu zapojeného do regulácie génov molekulárny genetik Isaac Yellan z Torontskej univerzity nečakane zistil, že Colacanth obsahuje veľa variácií tohto génu.

Ešte prekvapivejšie je, že tieto rôzne variácie génov CGGBP nezdieľali všetci spoločného predka navzájom. To naznačuje, že v niektorých bodoch asi pred 10 miliónmi rokov sa 62 z týchto génov prenieslo prostredníctvom rodu Coelacanths z iných, nepríbuzných druhov – prostredníctvom Horizontálny prenos génov.

Tieto gény so svojou schopnosťou do istej miery „skákať“ okolo genómov a dokonca aj medzi nimi Vírusy, Známy ako Transpozóny.

Ak skočia na správne miesto v genóme, bunkový aparát ich bude kopírovať rovnako ako akýkoľvek iný gén. Môžu však tiež skočiť na nesprávne miesto, kde môžu byť škodlivé a môžu byť tak vnímaní ako parazit.

Niekedy môžu skončiť vo výhodnej pozícii pre svoje hostiteľské druhy a nakoniec stratiť svoju skokovú schopnosť, ale budú konzervovaní na svojom novom mieste v genóme, čo sa, zdá sa, stalo v Colacanthe niekoľkokrát. .

„Horizontálny prenos génov stiera obraz, odkiaľ transpozóny pochádzajú, ale od iných druhov vieme, že k tomu môže dôjsť parazitizmom,“ Povedal Yilan. „Najpravdepodobnejším vysvetlením je, že v priebehu evolučnej histórie bol mnohokrát pokročilý.“

Aj keď je bežné nájsť takéto transpozóny u mnohých druhov, nie je nič neobvyklé nájsť ich.

Experimenty v skúmavkách a počítačové modelovanie ukázali, že najmenej osem proteínov, ktoré tieto gény kódujú na spojenie s odlišnými opakovanými sekvenciami DNA, naznačuje, že sú – podobne ako ľudská verzia – zapojené do regulácie génov. Niektoré z nich sú exprimované iba v určitých tkanivách.

„Nevieme, čo týchto 62 génov robí, ale veľa z nich kóduje proteíny viažuce DNA a môže mať úlohu v regulácii génov, kde sú pri evolúcii dôležité aj malé zmeny.“ vysvetlil Molekulárny genetik z Toronskej univerzity Tim Hughes.

Coelacanths majú laločnaté nohy podobné plutvám, ktoré sú viac spojené s nami a našimi najbližšími príbuznými rýb, s pľúcnikmi, ako s inými druhmi rýb. Náš veľmi vzdialený spoločný predok znamená, že genóm Colacanth má potenciál pomôcť nám odhaliť veľa záhad o našom vývoji.

Bohužiaľ, tieto ryby sú zriedka viditeľné a ohrozené, takže možnosti ich skúmania sú obmedzené. Ale informácie, ktoré sme od nich dostali, sa skutočne ukazujú ako plodné.

a Nedávna štúdia Ich gény naznačujú, že naše horké receptory môžu mať úlohy, ktoré idú nad rámec ochrany pred toxickými látkami, ako je regulácia metabolizmu a senzitivita hormónov. Teraz gény pre colacanth ukázali, že transpozóny hrajú pri vývoji tetrapodov väčšiu úlohu, ako si uvedomujeme.

„Naše objavy poskytujú pomerne jasný príklad fenoménu transpozónov, ktoré prispievajú k genómu hostiteľa,“ Povedal Hoge.

Tento výskum bol publikovaný v Molekulárna biológia a vývoj.