Короткие повторы в геноме показали родство между свиньями и приматами

Ученые обнаружили в геноме свиньи семейство уникальных коротких повторов, имеющее эволюционное сходство с аналогичными повторами у приматов.

В проекте принимали участие ученые из Цзилиньского университета (Чанчунь, Китай) и Академии сельскохозяйственных наук (Хэйлунцзян, Китай) в сотрудничестве с корпорацией Firefly BioWorks (США).

Проанализировав структуру и происхождение PRE-1 (porcine repeat element, дословно — «свиной повторяющийся элемент»), они пришли к выводу, что ближайшими родственниками приматов на бывшем суперконтиненте Лавразии могли быть именно свиньи. Препринт исследования был опубликован на сервере bioRxiv 31 августа 2015 года.

Изученный КДП (короткий диспергированный повтор) PRE-1 расположен в межгенной области, примерно за 686~985 пар оснований до начала гена, кодирующего белок связывания фактора роста инсулина (IGFBP7). Повторяющаяся последовательность PRE-1 длиной 299 пар оснований сравнивалась с 40 различными Alu-повторами приматов, и были обнаружены значительные сходства и в самих последовательностях, и в рисунке распределения их повторов по хромосомам.

Предсказанная вторичная структура РНК повторов PRE-1 складывалась в аналогичную Alu-повторам модель. Наконец, общее происхождение PRE-1 и Alu от так называемой 7SL RNA (распознающая сигнал РНК) позволило предположить их эволюционное сходство и отнести свиней к семейству, в которое входят в основном приматы.

Ранее для построения филогенетических деревьев ученые полагались лишь на сходства и различия генов, игнорируя тот факт, что в ходе эволюции изменениям подвергался весь геном, в том числе те его элементы, которые не кодируют белки или РНК и значение которых ученым еще по большей части неясно.

Данное же исследование, основанное на комплексном подходе к анализу межгенных элементов, дает, по словам авторов, «весьма убедительные» факты, из которых можно делать эволюционные выводы. В частности, по этим результатам предполагаемое время расхождения видов сдвигается с 65 до 80—100 млн лет назад.