Ископаемые хромосомы |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2024-10-14 18:44 У сибирских мамонтов нашли ДНК с сохранившейся пространственной структурой.
Большая группа исследователей из Копенгагенского университета, Университета Райса, Института молекулярной и клеточной биологии Сибирского отделения РАН и других научных центров пишут в Cell, что им удалось изучить хромосомы шерстистого мамонта, пролежавшего 52 тыс. лет в сибирской вечной мерзлоте. Речь идёт не просто о ДНК, а именно о хромосомах, которые застыли в прижизненной пространственной конфигурации. Как мы знаем, древнюю ДНК – то есть ДНК из доисторических костей людей и животных, и не только из костей, но даже из почвы – давно научились читать. Чтение такой ДНК подарило немало открытий, в том числе и тех, которые касаются мамонтов. В живой клетке некоторые гены активны, некоторые, наоборот, пребывают в архиве. Включение и выключение генов подразумевает, во-первых, перетасовку белков на соответствующих участках ДНК: одни белки открывают их другим белкам для чтения генетической информации. Во-вторых, в самой ДНК есть множество разных регуляторных последовательностей, которые определяют активность генов. Регуляторные последовательности находятся порой довольно далеко от тех, кого они регулируют, и чтобы проявить себя, они должны к ним приблизиться. Внутри ядра происходит блуждание ДНК-нитей, их выпетливание и распрямление, большие и маленькие блоки хромосомной ДНК перетаскиваются белками из одной зоны ядра в другую. И поэтому, чтобы понимать молекулярно-генетические подробности клеточной жизни, нужно знать не только геномный текст, но и трёхмерную карту хромосом внутри ядра – на этой карте будет видно, какие участки каких хромосом сближены совсем вплотную, какие не совсем, какие, наоборот, находятся далеко друг от друга и т. д. Тут есть соответствующие исследовательские методы, об одном из которых, так называемом методе Hi-C, мы несколько раз упоминали. Но чтобы изучать пространственную организацию хромосом в клетке, эти хромосомы должны быть целыми. ДНК же, при всей своей прочности, со временем рвётся, распадается на кусочки, которые в среднем в миллион раз меньше целой, неповреждённой хромосомной ДНК (хромосомы бывают очень разные, но речь сейчас о средних величинах). Когда говорят о чтении древней ДНК, то имеют в виду чтение таких вот кусочков: получается масса коротких прочитанных последовательностей, которые потом с помощью мощных вычислительных алгоритмов объединяют в геном. Для трёхмерного картирования хромосом те фрагменты, на которые распадается древняя ДНК, просто бесполезны. Нога мамонта, извлечённого из сибирской вечной мерзлоты. (Фото: Love Dal?n / Stockholm University)
Однако в коже одного из мамонтов получилось найти именно целые хромосомы, у которых было видно, какие участки заархивированы белками, какие открыты для чтения, и как разные зоны хромосом расположены друг относительно друга. Деление генома на активные и неактивные зоны напоминало такое же деление у азиатского слона (число хромосом у шерстистого мамонта и нынешних слонов одинаковое – 28 пар). Нашлись и отличия: в частности, у мамонта явно более активно работал ген, от которого зависит появление меха (чего следовало ожидать). Аналогичные эксперименты провели с образцами от другого мамонта, жившего около 39 тыс. лет назад и сохранившегося похожим образом – в них тоже были целые хромосомы. Сохранность хромосом исследователи объясняют тем, что вокруг мамонтовой туши было не только очень холодно, но и очень сухо. Дегидратация с охлаждением ввели содержимое клеточных ядер в стекловидное состояние – в таком виде хромосомы не просто сохранили пространственную конфигурацию, они оказались недоступны для микробов, которые могли бы разрушить их своими ферментами. Схожие условия попробовали воспроизвести в лаборатории с бычьей печенью, и всё получилось, как с мамонтом – в том смысле, что хромосомы в клетках печени застыли в том виде, в каком они были при жизни. Может быть, эти два мамонта – не единственные, кому повезло с условиями хранения, и в перспективе нас ждут ископаемые хромосомы других древних существ. Источник: www.nkj.ru Комментарии: |
|