Раскрытый геном губки дал ключи к рождению многоклеточных
Амфимедон – один из простейших организмов на планете. Однако его геном сохранил много интересной информации. Губки считаются одними из первых многоклеточных, появившихся на Земле. Их молекулярные фрагменты находили в осадочных породах, возраст которых составлял порядка 635 миллионов лет.Черновую последовательность генов губки вида Amphimedon queenslandica составила команда биологов, руководила которой Манси Шривастава (Mansi Srivastava) из Массачусетского технологического института (MIT).
Учёные обнаружили в ДНК A. queenslandica более 18 тысяч генов. Выяснилось, что геном губки обладает многими "знаниями", например, как скрепить клетки между собой, как вырастить из них организованную структуру, как выявить чужаков.
Но самыми интересными оказались гены, которые позволяют губке совладать с процессами, необходимыми более развитым организмам. К примеру, были обнаружены гены, аналоги которых в других существах кодируют мускулатуру и нейроны. Учёным ещё предстоит выяснить, зачем они понадобились губке и какие функции выполняли.
Анализ Шриваставы и её коллег показал, что переход к многоклеточности происходил в течение 150-200 миллионов лет. В этот период появилась примерно треть всех генетических изменений, которые отличают человека от его последнего общего с одноклеточными предка (как ни странно это звучит). Именно на этой развилке и стоят губки.
В наследственном материале A. queenslandica также были обнаружены гены, которые подавляют излишнюю активность тех клеток, что начинают размножаться за счёт коллектива (фактически образуя опухоль). Эти гены появились позже генов самоубийства клетки. Последние, вероятно, "родились" ещё у одноклеточных. Многоклеточные же перестроили эти механизмы под борьбу с раком.
Статья авторов исследования опубликована в открытом доступе в журнале Nature.
