Изучение метильных меток в ДНК дает возможность узнать, сколько могли прожить вымершие виды.
Модель, созданная австралийскими учеными, позволяет предсказывать максимальную продолжительность жизни различных видов — причем не только существующих, но и давно вымерших. Статья об этом опубликована в издании Scientific Reports.
Продолжительность жизни различных животных может сильно различаться. Например, землеройки живут два-три года, а гренландская полярная акула может дожить до 400 лет. Многие исследователи считают, что этот срок предопределен генетически, но до сих пор так и не удалось найти конкретные гены, отвечающие за максимально возможную длительность жизни.
Ученые под руководством Бенджамина Мейна из Центра морских исследований Индийского океана попытались определить этот параметр на основе эпигенетических меток — метильных радикалов, которые присоединяются к остаткам цитозина в ДНК. Такие метки не меняют первичную структуру нуклеиновых кислот, но способны регулировать активность генов. Со временем характер метилирования отдельных участков изменяется и по ним можно определить возраст организма.
Исследователи собрали данные по геномам 252 видов позвоночных животных, оценив характер расположения меток на 42 генах. Благодаря этому удалось построить модель, предсказывающую продолжительность жизни вида в зависимости от плотности CpG-островков — последовательностей неметилированных нуклеотидов, расположенных в стартовых участках (промоторах) изученных генов.
Несмотря на то что все рассмотренные в работе гены выполняли различные функции и никакой определенной взаимосвязи между ними не наблюдалось, модель смогла предсказать максимальную продолжительность жизни вида с точностью в 95%. Оценив работу модели на существующих видах, исследователи попытались определить, как долго жили виды вымершие. Так, неандертальцы и денисовцы, вымершие подвиды людей, могли дожить примерно до 38 лет, что соответствует продолжительности жизни современных человекообразных обезьян. А максимальный срок жизни мамонтов составлял 60 лет — как у их современных родичей слонов.
Несмотря на высокую точность модели, ее авторы отмечают определенный недостаток. Дело в том, что модель построена на основании известных максимальных продолжительностей жизни существующих ныне видов. Эти данные могут быть неточными, поскольку срок жизни многих животных определяют в неволе, а не в дикой природе, а самые долгоживущие особи отдельных видов могли попросту не встретиться ученым.
Ранее ученые из Университета Вандербильта определили гены, регуляция которых отличает Homo sapiens от неандертальцев. Их коллеги из Университета Аризоны и Университета Южной Калифорнии выдвинули предположение, что гены, отвечающие за устойчивость к сигаретным токсинам, могут быть очень древними.
Скопировать ссылку