» » » Биологи выяснили, как инфузории разных «полов» отличают друг друга
Биологи выяснили, как инфузории разных «полов» отличают друг друга 08:53 Суббота 0 146
20-02-2021, 08:53

Биологи выяснили, как инфузории разных «полов» отличают друг друга


Биологи выяснили, как инфузории разных «полов» отличают друг друга

ТАСС, 19 февраля. Ученые выяснили, с помощью каких молекулярных механизмов инфузории определяют «пол» друг друга и избегают спаривания с клетками того же типа. Это поможет лучше понять историю эволюции полового размножения, пишет пресс-службаСанкт-Петербургского государственного университета со ссылкой на статью в журнале Genome Biology and Evolution.



Некоторые виды инфузорий — одноклеточных простейших организмов — могут обмениваться генетическим материалом. При этом они используют нечто похожее на систему полов, которая существует у более продвинутых организмов, способных к половому размножению. У инфузорий нет видимых отличительных признаков, однако они могут отличать клетки разных «полов».


«В эволюции инфузорий из рода Paramecium может закрепиться любая схема поддержания разнополости — как с участием разных генов, так и предполагающая разные перестройки внутри одних и тех же генов. Это говорит о том, насколько половой процесс важен даже для одноклеточных организмов», — рассказал один из авторов исследования, профессор Санкт-Петербургского государственного университета Алексей Потехин.


Ученые предполагают, что первые многоклеточные животные, которые появились на Земле примерно 550 млн лет назад, сначала размножались бесполым путем. Затем они достаточно быстро перешли к половому размножению, научившись обмениваться хромосомами и комбинировать генетический материал.


Согласно наиболее распространенной гипотезе, половое размножение появилось благодаря паразитам и вирусам, которые эволюционировали быстрее их бесполых жертв. Недавно ученые нашли первые свидетельства в пользу этого предположения: они обнаружили, что рачки-дафнии, которые отказались от полового размножения, быстро потеряли стойкость к болезням и паразитам.


В ходе нового исследования Потехин и его коллеги сделали большой шаг к пониманию истории появления полового размножения. Они изучали инфузорий из рода Paramecium, которые выработали сложную систему обмена генетическим материалом. Из-за этого многие виды этих простейших, такие как Paramecium aurelia, на самом деле представляют собой конгломерат из нескольких подвидов или видов инфузорий, для которых характерны разные системы определения полов, многие из которых не совместимы друг с другом.



У разных видов инфузории-туфельки Paramecium есть множественные и бинарные системы типов спаривания. Бинарные системы — это привычная нам двуполость, а множество типов спаривания значительно расширяет возможности для выбора полового партнера. Главное, чтобы это не была клетка того же генотипа. С другой стороны, как показала практика, двух полов вполне достаточно.

Алексей Потехин
Один из авторов исследования, профессор Санкт-Петербургского государственного университета


Изучая белки, которые находятся на поверхности ресничек инфузорий и участвуют во взаимодействиях с окружающей средой, авторы статьи выяснили, что за работу всех систем определения пола у разных видов инфузорий отвечают всего три гена — mtA, mtB и mtC.



Оказалось, что у инфузорий, которые относятся к условному «четному» полу, в этих ресничках был белок mtA, который отвечал за распознавание другого типа клеток, которые принадлежали к «нечетному» полу. У этих одноклеточных, в свою очередь, белка mtA не было. Благодаря этому «четные» инфузории могут отличать их от представителей своего пола.


Проанализировав характер работы этих генов и системы определения митохондрий у пяти разных видов инфузорий, биологи с удивлением обнаружили, что эти простейшие выработали как минимум два разных подхода к управлению работой mtA и всей системы определения пола потомства в целом.


В частности, часть инфузорий «наследовала» свой пол от родителя благодаря особой системы починки ДНК, которая удаляла mtA из нового генома клетки. У других пол определялся тем, присутствовали ли определенные мутации в тех участках хромосомы, где находится mtA. В результате клетка переставала или начинала считывать этот ген.


Ученые надеются, что дальнейшее изучение этих механизмов поможет узнать историю появления полового размножения.



Во время загрузки произошла ошибка.


Оставить комментарий

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Эксперты разъяснили, кто может выйти на пенсию раньше срока 16:43 Воскресенье 0 143 Эксперты разъяснили, кто может выйти на пенсию раньше срока С этого года впервые могут воспользоваться правом досрочного выхода на пенсию мамы четверых детей, рожденные в 1965 году. Как напоминает московское отделение Пенсионного фонда России, по закону о
Ученые узнали, почему из-за стресса выпадают волосы 16:43 Воскресенье 0 133 Ученые узнали, почему из-за стресса выпадают волосы Ученым из Гарвардского университета наконец удалось понять специфику связи между хроническим стрессом и выпадением волос. Благодаря новому открытию потерю волос в будущем можно будет останавливать и
Гинцбург сообщил о надежде на пожизненный иммунитет от «Спутника V» 16:07 Суббота 0 125 Гинцбург сообщил о надежде на пожизненный иммунитет от «Спутника V» Глава Центра им. Н. Ф. Гамалеи Александр Гинцбург заявил, что надеется на пожизненное сохранение иммунитета после прививки от коронавируса вакциной «Спутник V», передает «Интерфакс». Ранее Гинцбург