После более чем двух десятилетий работы генетики достигли важного результата: они успешно секвенировали полные геномы шести видов человекообразных обезьян: шимпанзе, бонобо, горилла, борнейский орангутан, суматранский орангутан и сиаманг. Исследование провела группа из 123 ученых из разных стран. Работа опубликована в журнале Nature.
Генетики получили полные геномы 6 видов человекообразных обезьян
После более чем двух десятилетий работы генетики достигли важного результата: они успешно секвенировали полные геномы шести видов человекообразных обезьян: шимпанзе, бонобо, горилла, борнейский орангутан, суматранский орангутан и сиаманг. Исследование провела группа из 123 ученых из разных стран. Как ожидается, результаты работы помогут усилиям по сохранению обезьян и улучшат понимание учеными того, чем люди отличаются от других человекообразных обезьян.
Горилла. Unsplash
Геном — это полный набор инструкций ДНК в клетке и его секвенирование означает определение идентичности и порядка строительных блоков в каждой молекуле ДНК. После того, как ученым удалось секвенировать геном человека в 2001 году, они начали работать над геномами обезьян — ближайших генетических родственников людей. Эта работа заняла почти четверть века.
Сохранению находящихся под угрозой исчезновения борнейских орангутанов может помочь секвенирование генома этого существа.
Понимание геномов человекообразных обезьян дает генетикам понимание эволюции человека и генетических факторов, которые отличают нас от обезьян, говорит соавтор работы Катерина Макова, эволюционный генетик из Университета штата Пенсильвания. Например, в медицине ученые исследуют вариации ДНК обезьян, которые делают животных устойчивыми к определенным заболеваниям, таким как СПИД.
В прошлом ученые расшифровывали сегменты геномов обезьян, но им никогда не удавалось собрать полную последовательность для какого-либо вида. В новом исследовании Макова и ее коллеги использовали передовые методы и алгоритмы секвенирования, которые позволили им считывать длинные сегменты ДНК и собирать их в последовательность от одного конца каждой хромосомы до другого, причем без каких-либо пробелов.
Шесть ближайших родственников человека
Используя новейшие методы, ученые расшифровали геномы шести видов обезьян: шимпанзе, бонобо, гориллы, борнейского орангутана, суматранского орангутана и сиамангского гиббона. Ученые обнаружили от 770 до 1482 возможных новых генов для каждого вида. Они также обнаружили необычные структуры ДНК, скрывающиеся в ранее недоступных областях генома.
Шимпанзе — один из ближайших родственников человека, и его геном обещает пролить свет на эволюцию человека.
«Это очень важный момент», — говорит эволюционный биолог Лилиана Кортес Ортис из Мичиганского университета в Энн-Арборе, которая не принимала участия в исследовании. Полные геномы позволят провести более детальное исследование, «которое поможет нам понять эволюцию различных линий приматов», объясняет биолог.
Результаты будут важны для анализа генетического разнообразия популяций обезьян, находящихся в зоне риска. Все шесть секвенированных видов классифицированы как находящиеся под угрозой исчезновения или находящиеся под критической угрозой исчезновения. В будущем, говорит Кортес Ортис, последовательности могут помочь ученым идентифицировать популяции обезьян, у которых есть гены, которые необходимо сохранить для выживания вида.
Данные, полученные Маковой и ее коллегами, общедоступны для ученых по всему миру. «Это замечательный ресурс», — говорит молекулярный биолог Хенрик Кессманн из Гейдельбергского университета в Германии, который не принимал участия в работе.
Ученые по всему миру постоянно ищут гены, уникальные для людей или специфичные для определенных приматов, а также гены, которые являются общими для разных видов, но различаются по функциям. Чтобы достичь этого, объясняет Хенрик Кессманн, генетики полагаются на высококачественные референтные геномы, на которые они могут наносить свои собственные наборы геномных данных. Выводы Маковой, отмечает он, предоставляют «лучшие геномы, доступные для обезьян».