Хабаровск
Исследователи из Оксфордского университета показали, что диета может оказывать влияние на ДНК-последовательность генов некоторых организмов. В исследовании были рассмотрены две группы паразитов, у которых после окончания всех экспериментов команда учёных обнаружила различия в последовательности ДНК. Отмечается, что изменения в генетическом коде у паразитов могут быть вызваны особенностями их питания. Результаты исследования опубликованы в журнале Genome Biology. Один из соавторов научного исследования доктор Стивен Келли, сотрудник кафедры растительных наук Оксфордского университета, отметил, что все организмы выстраивают свои молекулы ДНК с использованием строительных блоков, которые они получают из пищи. Предложенная учёными гипотеза заключалась в том, что состав этой пищи может изменять ДНК организма. Например, может ли являющаяся вегетарианцем обыкновенная панда обладать предсказуемыми генетическими отличиями от исключительно хищного белого медведя? «Чтобы проверить эту гипотезу, мы подобрали простые группы паразитов для использования в качестве модельного объекта. Этих паразитов объединяет общий предок, однако в процессе филогенеза эти группы приспособились к жизни в абсолютно разных хозяевах и к отличному режиму питания», — рассказывает Келли. «Мы обнаружили, что различные уровни концентрации азота в рационе паразитов могли способствовать изменениям в их генетическом материале. В частности, паразиты с отличающейся низким уровнем азота и высоким содержанием углеводов диетой обладали последовательностью ДНК, которая содержала значительно меньшее количество азота по сравнению с паразитами, питавшимся богатой белками пищей, что предполагает большее количество получаемого азота», — добавил исследователь. В исследовании приняли участие группы эукариотических паразитов (Kinetoplastida) и бактериальных паразитов (Mollicutes), которые могут заражать как различные растения, так и животных. Результаты, основанные на новых разработанных исследователями математических моделях, позволили выделить ранее скрытые взаимосвязи между клеточным метаболизмом и эволюцией. Пока неизученные механизмы лежат в основе изменения последовательности молекулы ДНК в зависимости от адаптации к диете. Кроме того, учёным удалось обнаружить, что можно предсказать диеты родственных организмов путем анализа последовательности ДНК в генах этих особей. Ещё один из соавторов исследования Эмили Сьюард, докторант сотрудник кафедры растительных наук Оксфордского университета, отметила, что им было непонятно, почему очень близкородственные организмы могут настолько отличаться по составу генетического материала в их клетках. Сьюард подчеркнула, что путем объединения двух фундаментальных аспектов биологии — обмена веществ и генетики — учёным удалось углубить понимание в этой области. «Это сложный вопрос, потому что на подобные процессы оказывает влияние огромное количество факторов. Из-за этого последовательность ДНК организма может изменяться кардинальным образом. Тем не менее наше исследование объясняет высокий процент этих различий, и приводит доказательства верности расхожей поговорки «ты есть то, что ты ешь» с помощью биологии», — сообщила Сьюард. «Сейчас мы начали рассматривать более сложные организмы, чтобы попытаться подтвердить нашу гипотезу», — заключила она.
Источник фото: bio2008.org
Хештеги:
#открытие
#ученые
#генетика
#днк
#диета
