Биологи получили предварительную версию генома домашнего яка и выяснили, что эти животные и их хозяева - жители высокогорий Тибета - приобрели одинаковые мутации в одних и тех же генах, позволившим им приспособиться к обитанию на большой высоте, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Genetics.

Считается, что высокогорные животные выработали целый набор приспособлений на клеточном и генетическом уровне, позволяющим им переносить суровый климат и недостаток пищи и кислорода на большой высоте. В частности, домашние тибетские яки (Bos grunniens) обладают большими легкими и сердцем, хорошо ориентируются в пространстве, их кровеносная система приспособлена к низкому уровню кислорода, а метаболизм - к постоянному недостатку пищи.

Группа ученых под руководством Цзянь-Цюань Лю (Jianquan Liu) из университета Ланьчжоу (Китай) подготовила предварительную версию генома яка, сравнила его с аналогичными последовательностями для ближайших родственников яков - домашних коров и выделила "высокогорные" мутации в геноме яков.

По словам биологов, геном яка состоит из 2,657 миллиона нуклеотидов - "кирпичиков" ДНК, что сопоставимо с размерами генома домашней коровы - 2,649 миллиона азотистых оснований. Как отмечают исследователи, геномы яка и коровы совпадают примерно на 94%, что подтверждает их близкие родственные связи. По расчетам ученых, яки и коровы разделились примерно 4,9 миллиона лет назад.

Полученная последовательность нуклеотидов содержит в себе 22,2 тысячи генов, кодирующих "инструкции" по сборке белков. Около 100 из них были уникальными для яков и не встречались в геномах коровы, человека или собаки. Как утверждают ученые, данные гены отвечают за работу иммунной системы и обоняния.

Затем ученые сравнили структуру генов в геномах тибетцев, коров и яков, пытаясь обнаружить приспособления к проживанию на высокогорье.

Сравнение показало, что яки и тибетцы приобрели примерно одинаковый набор "высокогорных" мутаций, отсутствующих у обычных домашних коров. Так, геномы яков и их хозяев содержат в себе схожие мутации в гене Adam17, управляющим метаболизмом организма в условиях недостатка кислорода.

Кроме того, четвероногий символ Тибета получил несколько полезных изменений в гене Camk2b, позволяющих ему лучше переваривать зеленую растительность и извлекать из нее больше питательных веществ.

Как полагают исследователи, предки яков и их хозяева схожим образом отреагировали на переселение на территорию Тибета и приобрели идентичные мутации, полезные для выживания в условиях высокогорья.

Ученые считают, что их исследование поможет лучше понимать причины горной болезни и других расстройств, связанных с проживанием на непривычно большой высоте.

Последние новости

Популярные новости