«Мусорная» ДНК в наших геномах может быть очень важна — вот для чего она нужна
Несмотря на свое название, эта ДНК на самом деле очень важна для нас эволюционно. Без нее мы были бы совершенно другими.
Некоторые считают «мусорную ДНК» бесполезной, но ее происхождение, влияние и потенциальная цель в эволюции жизни привлекали внимание биологов с тех пор, как она впервые была обнаружена в 1960-х годах. Теперь ученые, наконец, смогли приблизиться к разгадке ее тайны.
Зачем нужна «мусорная» ДНК?
Исследователи из Тель-Авивского университета в Израиле смогли получить важные сведения о причинах сохранения некодирующей ДНК в нашем геноме. Полученные ими данные могут помочь нам лучше понять богатое разнообразие размеров генома в живом мире.
Исследователи предположили, что удаление любых фрагментов ДНК вокруг кодирующих областей, вероятно, повредит выживанию животного, поскольку одновременно могут быть вырезаны кодирующие участки. «Удаления, происходящие вблизи границ, иногда выходят за пределы консервативной области и, таким образом, подвергаются сильному очищающему отбору», - пишут исследователи.
Поэтому, когда нейтральная последовательность находится между кодирующими областями, такой отбор создаст смещение вставки для коротких, некодирующих последовательностей ДНК. По сути, «мусорная ДНК» действует как мутационный буфер, защищая области, которые содержат более чувствительные последовательности, необходимые для кодирования белков. Исследователи создали математическую модель, чтобы показать эту динамику в действии.
Хотя их модель дает правдоподобное объяснение вариациям длины интронов внутри вида, она не может объяснить, почему они различаются между видами. «Одно из тривиальных объяснений заключается в том, что параметры модели сами эволюционируют, - пишут авторы. — Таким образом, разные виды имеют разное соотношение скорости вставки и удаления и, возможно, разную склонность к появлению консервативных областей внутри интронов».