Самое долгоживущее позвоночное в мире: теперь мы знаем, как ему удается выживать 400 лет
Ученые раскрыли огромный геном гренландской акулы и теперь мы знаем, как ей удается выживать так долго.
Продолжительность жизни гренландских акул составляет около 400 лет, что делает их самыми долгоживущими позвоночными в мире. Но это впечатляющее долголетие все еще ставит ученых в тупик. Впрочем, теперь международная группа исследователей считает, что смогла раскрыть секрет долголетия гренландской акулы, составив карту ее генома, пишет IFLScience.
Отметим, что исследование было опубликовано в виде препринта и все еще ждет рецензирования. Авторы исследования утверждают, что оно дает полное представление о генетическом составе акулы и может пролить свет на некоторые гены и процессы, отвечающие за ее долголетие.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
По словам соавтора исследования Стива Хоффманна из Института старения Фрица Лимана, геном гренландской акулы — существенный шаг к пониманию молекулярных механизмов старения у этого вида. Команда считает, что восстановление ДНК удивительного вида акул может, по крайней мере, частично пролить свет на ее долголетие.
Геном гренландской акулы (Somniosus microcephalus) поистине огромен и содержит около 6,5 миллиарда пар оснований ДНК. Для сравнения, у людей лишь около 3 миллиардов строительных блоков ДНК, в то время как самый большой геном в мире принадлежит крохотному папоротнику — невероятные 160 миллиардов пар оснований.
В то же время данные указывают на то, что у гренландской акулы на самом деле самый большой геном среди всех акул, секвенированных на сегодня. Не менее любопытно и то, что геном гренландских акул также полон повторяющихся и часто самовоспроизводящихся элементов. Эти транспонируемые элементы перемещаются из одного места в геноме в другое и могут нарушать нормальную функцию генов — иногда ученые называют их "прыгающими" или "эгоистичными" генами.
Анализ команды показывает, что на эти прыгающие гены приходится более 70% генома гренландской акулы, что должно было бы пагубно повлиять на ее выживании. Впрочем, похоже, все совсем иначе. Теперь ученые считают, что именно прыгающие гены могли способствовать экстремальной продолжительности жизни акулы, предоставляя другим генам возможность управлять молекулярным механизмом, используемым ими для размножения.
По словам Хоффмана, они с командой считают, что эволюция гренландской акулы нашла способ уравновесить негативное влияние транспонируемых элементов на стабильность ДНК. Вероятно, это произошло путем захвата самого механизма транспонируемых элементов. Также ученые считают, что гренландские акулы могли выработать способ дублирования генов, участвующих в восстановлении ДНК — это помогло им исправить повреждения ДНК.
Команда также обнаружила специфическое изменение в белке p53 — важном супрессоре опухолей, который мутирует примерно в половине случаев рака у человека и играет важную роль в долголетии многих организмов.
По словам соавтора исследования Джона Фленга Стеффенсена из Копенгагенского университета, их с командой работа является чрезвычайно важной для понимания основ экстремальной физиологии гренландской акулы. Более того, ученые полагают, что работа поможет не только гренландским акулам, но ее результаты также могут стать революционными для целого ряда других организмов.
Ранее Фокус писал о том, что у берегов Карибского моря неожиданно всплыла акула, веками скрывающаяся в глубине.