marigranula: (Default)
[personal profile] marigranula
      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).

Date: 2018-08-06 06:59 am (UTC)
From: [identity profile] chipsem.livejournal.com
Архиинтересно!

Date: 2018-08-06 07:15 am (UTC)
From: [identity profile] freedom_of_sea.livejournal.com
интересно, есть ли оптимальная длина хромосом в генах или кодонах?
Если все известные хромосомы обсчитать, будет ли bell curve?

Date: 2018-08-06 07:25 am (UTC)
From: [identity profile] marigranula.livejournal.com
Про bell curve не знаю, но длина хромосом очень сильно варьируется, то есть в одной и той же клетке длина разных хромосом может различатся в десятки раз. И общее количество хромосом варируется даже у близких видов.

Date: 2018-08-06 08:05 am (UTC)
From: [identity profile] chipsem.livejournal.com
Насколько я знаю, даже в пределах одного вида число хромосом может меняться в разы. Но это уже редкое явление.

Вообще, кажется, хромосомы - неплохой задел для видообразования и прочей эволюционной движухи. Даже наши предки с шимпанзиными как-то так разошлись.

Date: 2018-08-06 10:37 am (UTC)
From: [identity profile] marigranula.livejournal.com
"Насколько я знаю, даже в пределах одного вида число хромосом может меняться в разы. Но это уже редкое явление."
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 :)

Profile

marigranula: (Default)
marigranula

March 2026

S M T W T F S
1 2 3 4 5 6 7
8 9 1011121314
15161718192021
22232425262728
293031    

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Mar. 10th, 2026 08:05 pm
Powered by Dreamwidth Studios