Формирование рисунка на крыльях бабочек зависит от «мусорной» ДНК

ДНК, которая находится между генами, называется «мусорной» ДНК или некодирующей ДНК. Согласно результатам нового исследования, цветовой узор крыльев у бабочек уже закодирован в геноме, а некодирующая ДНК работает как переключатель, активируя одни узоры и подавляя другие.

В рамках исследования учёные определили ключевые гены окраски крыльев бабочек: WntA, контролирующий полосатость, и Optix, контролирующий переливчатость. Когда исследователи отключили ген Optix, крылья стали чёрными, а когда был удален ген WntA, исчезли узоры в виде полос.

Они сравнили гены и ДНК крыльев пяти видов бабочек, чтобы определить генетические области, участвующие в развитии рисунка крыльев, и обнаружили, что большое количество регуляторных областей было общим для разных видов бабочек.

Затем исследователи применили технологию редактирования генов CRISPR-Cas, чтобы отключить 46 регуляторных элементов. В результате при удалении каждый некодирующий элемент изменял узоры крыльев бабочек.

Учёные обнаружили, что у четырех видов бабочек некодирующие элементы имели сходные функции по отношению к гену WntA. Это говорит о том, что эти некодирующие ДНК происходят у современных бабочек от далекого общего предка.