МОСКВА, 7 апреля. /ТАСС/. Ученые из России, Китая и Австралии изучили частоту, с которой встречаются различные РНК во фронтальной коре головного мозга четырех видов млекопитающих: человека, шимпанзе, макаки-резус и мыши. Удалось установить, что активность различных генов претерпела кардинальные изменения в течении эволюции, сообщила в четверг пресс-служба Сколтеха.
“Характерные изменения замечены даже за последние 6-8 миллионов лет эволюционной истории человечества”, – говорится в пресс-релизе.
Многие виды живых организмов могут обладать схожими генами, но используют их совершенно по-разному. Поэтому главной причиной различий между видами в этом случае служат именно отличия в экспрессии генов – так называют процесс, в ходе которого по наследственной информации из ДНК строят другие функциональные молекулы (РНК или белки). Современные технологии позволяют прослеживать разницу в экспрессии на уровне даже совсем маленьких молекул РНК и делать на основе этих данных выводы об эволюции видов.
В новой работе ученых исследовались молекулы средней длины – малые ядерные (мяРНК) и малые ядрышковые РНК (мякРНК) средней длины. Их считают достаточно нетрадиционными мишенями для изучения эволюции поскольку мяРНК и мякРНК технически трудны для изучения и также очень похожи у разных видов.
Малые ядерные РНК в основном принимают участие в сплайсинге – редактирование молекул РНК, содержащих информацию о структуре белка. Функции же малых ядрышковых РНК пока до конца непонятны, но большинство из них проводят модификации других молекул РНК.
Отличия между людьми и другими млекопитающими
В данном исследовании было изучено насколько мяРНК и мякРНК остаются консервативны в ходе эволюции млекопитающих. Выяснилось, что несмотря на сходство выполняемых функций, уровень экспрессии данных молекул значительно меняется.
Особое внимание было уделено изучению мякРНК – SNORA29, функции данной РНК были ранее неизвестны. Было выявлено, что в мозге человека ее экспрессия в 1000 раз ниже, чем у других млекопитающих. Эти данные дают основания предполагать, что SNORA29 вносит вклад в формирование функциональных особенностей мозга человека.
Результаты большой международной группы ученых из России (Сколтех, МГУ, Курчатовский Институт, Институт проблем передачи информации РАН) , Китая (Институт Сравнительной Биологии, Шанхай) и Австралии (Университет Ла Троб, Мельбурн) опубликованы в журнале Genome Biology and Evolution.
