Исследование: как жизнь порождает новые формы

Когда организмы меняются в ходе эволюции, часто то, что движет новыми формами, не является самими генами, а генная регуляция - то, что включает и выключает гены. В новом исследовании определяется тип регуляции генов, который, скорее всего, приведет к эволюционным изменениям.

Большинство современных организмов хранят генетическую информацию в ДНК и транскрибируют информацию из ДНК в РНК. Говорят, что протеиновые «факторы транскрипции», которые ингибируют или усиливают транскрипцию генов в ДНК, регулируют экспрессию гена.

В мартовской работе PNAS команда из университета Цюриха продемонстрировала, что регуляция генов факторами транскрипции белка с большей легкостью приводит к эволюционным изменениям, чем другая форма регуляции генов, которая работает на уровне РНК.

«Это нас действительно удивило», - сказал старший автор Андреас Вагнер, профессор института эволюционной биологии и экологических исследований в Цюрихском университете. «Это не самоочевидно. Это одна из тех вещей, которые вы просто не знаете, прежде чем увидеть».

«Новые формы регулирования имеют решающее значение для множества особенностей жизни», - сказал Вагнер. «То, что отличает план тела человека от морских ежей - это новые виды регулирования, включающие правильные гены в нужное время».

Предыдущие работы той же команды показали, что факторы транскрипции показывают высокий уровень двух ключевых эволюционных признаков - робастность и эволюционируемость. Прочная система функционирует относительно нормально, даже когда происходят мутации. Напротив, эволюционируемая система способна генерировать новые формы или признаки в ответ на мутации.
Эволюционируемость регуляции транскрипции может помочь объяснить, почему около 4 миллиардов лет назад организмы перешли от использования РНК в хранении информации к использованию ДНК и белков.

 Не забываем подписаться ;) @glory