После более чем двух десятилетий работы исследователи достигли важной вехи в генетике: они успешно секвенировали полные геномы шести видов приматов, что еще несколько лет назад казалось невозможным.
Результаты, опубликованные на днях в журнале Nature группой из 123 исследователей из разных стран, должны помочь в работе по сохранению приматов и углубить понимание того, чем человек отличается от других приматов. «Я никогда не думала, что это будет сделано при моей жизни», - говорит Катерина Макова, эволюционный генетик из Университета штата Пенсильвания и соавтор исследования, которая работает над сбором полных последовательностей геномов обезьян уже почти 25 лет.
Геном - это полный набор инструкций ДНК, содержащихся в клетке, и его секвенирование означает определение идентичности и порядка строительных блоков в каждой молекуле ДНК. После того как в 2001 году ученым удалось секвенировать геном человека, они быстро начали работу над геномами других приматов - ближайших генетических родственников человека. Понимание геномов человекообразных обезьян крайне важно, поскольку позволяет генетикам понять эволюцию человека и генетические факторы, которые отличают нас от других приматов. Например, в медицине ученые часто изучают вариации в ДНК обезьян, которые делают животных устойчивыми к определенным заболеваниям, таким как СПИД.
В прошлом ученые расшифровывали фрагменты геномов человекообразных обезьян, но им никогда не удавалось собрать полную последовательность для какого-либо вида. Однако в нынешнем исследовании Макова и ее коллеги использовали передовые методы секвенирования и алгоритмы, которые позволили им прочитать длинные сегменты ДНК и собрать их в последовательность, которая тянулась от одного конца каждой хромосомы до другого, без каких-либо пробелов. "Такого еще не было, - утверждает Макова. Используя эти методы, авторы расшифровали геномы шести видов приматов: шимпанзе, бонобо, гориллы, борнейского орангутана, суматранского орангутана и сиамангского гиббона. Ученые обнаружили от 770 до 1 482 новых генов для каждого вида. Они также обнаружили необычные структуры ДНК, скрывающиеся в ранее недоступных областях генома. "Это очень важный момент, - говорит биолог-эволюционист Лилиана Кортес Ортис из Мичиганского университета, которая не принимала участия в исследовании. Полные геномы должны позволить провести более детальное изучение, «которое поможет нам понять эволюцию различных линий приматов», - поясняет она.
Полученные результаты будут особенно важны для анализа генетического разнообразия популяций обезьян, находящихся под угрозой исчезновения; все шесть видов, для которых были получены последовательности, находятся в списке исчезающих или находящихся под критической угрозой исчезновения видов. В будущем, говорит Кортес Ортис, эти последовательности могут помочь ученым выявить популяции обезьян, в которых есть гены, которые необходимо сохранить для выживания вида. Данные, полученные Маковой и ее коллегами, находятся в открытом доступе для ученых всего мира. "Это замечательный ресурс, - комментирует молекулярный биолог Хенрик Каессманн из Гейдельбергского университета в Германии, который не принимал участия в работе.
Ученые всего мира постоянно ищут гены, уникальные для человека или характерные для некоторых приматов, а также гены, общие для разных видов, но отличающиеся по функциям. Для этого, объясняет Каессманн, генетики полагаются на высококачественные эталонные геномы, с которыми они могут сопоставить свои собственные наборы геномных данных. Результаты работы Маковой, отмечает он, представляют собой «лучшие геномы приматов, которые доступны».
