Вот это объединение!
Aug. 6th, 2018 09:31 am В двух интересных статьях опубликованных в одном номере Nature:Karyotype engineering by chromosome fusion leads to reproductive isolation in yeast и Creating a functional single-chromosome yeast описывается самое массивное переделывание архитектуры генома выполненное когда-либо. Хромосомы дрожжей (нормальные клетки дрожжей содержат 16 комплектов хромосом) были объединены в две и одну хромосому соответственно, как показано на рисунке [1]:

Феноменально, что эти сконструированные дрожжи (по факту, их можно считать новыми видами, ведь они не способны спариваться с нормальными дрожжами из-за разного количества хромосом) функционировали относительно нормально. Хотя одно-хромосомная версия проигрывала конкуренцию с обычными грибками, вызывает удивление, что эти грибки сохранили возможность расти и размножаться (пусть и медленнее чем обычные). Наличие большого количества хромосом [2] отличает эукариот от абсолютного большинства бактерий, у которых есть только одна большая хромосома (обычно есть еще много плазмид, но каждая плазмида несет лишь несколько генов). И вот возникает впечатление, что это множество хромосом не является настолько уж необходимым... Является ли большое количество хромосом лишь случайным и имеющим лишь малое адаптивное значение? И удивляет устойчивость организации клеток к таким массивным перестройкам хромосом! Является ли такая устойчивость побочным эффектом какой-то иной адаптации?
Эксперимент с дальнейшей эволюцией одно-хромосомных дрожжей был бы очень интересен - что с ними станет? Будут ли они эволюционировать обратно в много-хромосомные организмы [3]? Или адаптируются полностью к одно-хромосомному состоянию?
1.В процессе конструирования,обе группы исследователей удалили из хромосом лишние теломеры и центромеры
2.Из многих миллионов видов эукариот, известны два только вида, чёрный муравей-бульдог и Parascaris equorum (глиста лошадей), которые имеют единственную хромосому.
3.Ранее, уже были эксперименты по разбиванию хромосом дрожжей на мини-хромосомы, в результате количество хромосом возросло в два раза. Дальнейшая эволюция приводила к потери и дупликации части этих мини хромосм (Large-scale genome reorganization in Saccharomyces cerevisiae through combinatorial loss of mini-chromosomes).

Феноменально, что эти сконструированные дрожжи (по факту, их можно считать новыми видами, ведь они не способны спариваться с нормальными дрожжами из-за разного количества хромосом) функционировали относительно нормально. Хотя одно-хромосомная версия проигрывала конкуренцию с обычными грибками, вызывает удивление, что эти грибки сохранили возможность расти и размножаться (пусть и медленнее чем обычные). Наличие большого количества хромосом [2] отличает эукариот от абсолютного большинства бактерий, у которых есть только одна большая хромосома (обычно есть еще много плазмид, но каждая плазмида несет лишь несколько генов). И вот возникает впечатление, что это множество хромосом не является настолько уж необходимым... Является ли большое количество хромосом лишь случайным и имеющим лишь малое адаптивное значение? И удивляет устойчивость организации клеток к таким массивным перестройкам хромосом! Является ли такая устойчивость побочным эффектом какой-то иной адаптации?
Эксперимент с дальнейшей эволюцией одно-хромосомных дрожжей был бы очень интересен - что с ними станет? Будут ли они эволюционировать обратно в много-хромосомные организмы [3]? Или адаптируются полностью к одно-хромосомному состоянию?
1.В процессе конструирования,обе группы исследователей удалили из хромосом лишние теломеры и центромеры
2.Из многих миллионов видов эукариот, известны два только вида, чёрный муравей-бульдог и Parascaris equorum (глиста лошадей), которые имеют единственную хромосому.
3.Ранее, уже были эксперименты по разбиванию хромосом дрожжей на мини-хромосомы, в результате количество хромосом возросло в два раза. Дальнейшая эволюция приводила к потери и дупликации части этих мини хромосм (Large-scale genome reorganization in Saccharomyces cerevisiae through combinatorial loss of mini-chromosomes).
no subject
Date: 2018-08-06 06:59 am (UTC)no subject
Date: 2018-08-06 07:15 am (UTC)Если все известные хромосомы обсчитать, будет ли bell curve?
no subject
Date: 2018-08-06 07:25 am (UTC)no subject
Date: 2018-08-06 08:05 am (UTC)Вообще, кажется, хромосомы - неплохой задел для видообразования и прочей эволюционной движухи. Даже наши предки с шимпанзиными как-то так разошлись.
no subject
Date: 2018-08-06 10:37 am (UTC)Ну да, происходит удвоение генома, например. Этого можно добиться у растений с помощью колхицина, кстати.
"Вообще, кажется, хромосомы - неплохой задел для видообразования и прочей эволюционной движухи"
Ага :)