Обнаружен эволюционный механизм удаления вредных мутаций

Россия

• Человек

Процесс возникновения мутаций в клетках живых организмов (в том числе и человека) продолжается непрерывно. Изменения происходят спонтанно. Только одни вариации последовательностей ДНК являются прогрессивными и увеличивают шансы организма на выживание, а другие оказываются вредными для популяции в целом. Постепенно количество вредных мутаций должно накапливаться, наследуясь потомками и в этом случае целым видам грозила бы скорая гибель. Очевидно, что должен существовать какой-то природный механизм, позволяющий популяциям избавляться от вредных мутаций, а не собирать их.

Международный коллектив ученых, в составе которых были российские специалисты из Сколковского института науки и технологий (Сколтеха), Института проблем передачи информации Российской академии наук и Московского государственного университета имени Ломоносова, выяснил, каким образом работает такой фильтрующий механизм. Изучение геномов показало, что каждая уже присутствующая в клетках человека вредная мутация повышает шансы появления последующей, еще более вредной. Они нарастают, как снежный ком. Наличие любой вредной мутации сокращает вероятность особи оставить потомство. Чем больше вредных мутаций, тем меньше потомства и процесс идет по нарастающей. В итоге мутация не распространяется, а убирается из генов популяции, и гораздо быстрее, чем если бы вредные изменения в ДНК не "цеплялись" бы одно за другое. Это дает возможность путем естественного отбора избавлять популяции от вредных мутаций и вырождения.

Похожие исследования с мушками-дрозофилами (Drosophila melanogaster) показали наличие таких же закономерностей и у них. По-видимому, механизм является универсальным для клеток любых живых организмов и природа исправно использует его для оздоровления популяции в целом. Научная работа проводилась в рамках сотрудничества с исследователями Школы медицины Гарвардского института, Университета Мичигана и специалистами из Нидерландов. Материалы работы публикует научный журнал Science.

Вера Максимова, 05.05.2017 15:55