Генетики выяснили, как эволюционно разделились грибы и животные

Одно из важнейших открытий эволюционной генетики последних десятилетий — тесная связь между животными и грибами, рассказали ученые. Несмотря на очевидные глубокие различия между этими царствами, их общий предок жил всего около миллиарда лет назад.

Международный исследовательский коллектив с участием специалистов Тюменского государственного университета прояснил траектории расхождения генома грибов и животных, выделив ключевые пути генетических трансформаций, характерные для обоих царств.

Для решения этой задачи ученые открыли несколько ранее неизвестных видов современных простейших одноклеточных, наиболее генетически близких общему предку животных и грибов. Расшифровка генома проводилась с помощью технологии высокопроизводительного секвенирования ДНК, отметили специалисты.

«Генетические различия между животными и грибами могут быть обусловлены тем, что-либо обе, либо только одна из групп претерпели существенные изменения после отделения от последнего общего одноклеточного предка. Наши данные показывают, что животные претерпели более широкую дифференциацию функций генов, чем грибы, при этом содержание генов грибов более сходно с геномом одноклеточных предков», — объяснил главный научный сотрудник ИБВВ РАН, заведующий лабораторией AquaBioSafe ТюмГУ Денис Тихоненков.

По словам ученых, линия одноклеточных предков, ведущая к животным, быстро начала накапливать гены, позже позволившие реализовать многоклеточное строение. В целом геном предков животных активно расширялся и накапливал функциональное разнообразие.

Линия, ведущая к современным грибам, напротив, испытала большие генетические потери, после чего содержание их генов оставалось относительно постоянным. Специализация предков грибов — активный обмен веществ, что позволило им адаптироваться к огромному разнообразию сред обитания, объяснили ученые.

«Наша работа, хотя и носит фундаментальный характер, может помочь в борьбе и профилактике раковых заболеваний. Она проливает свет на генетические механизмы клеточного поведения и взаимодействия в процессе развития и формирования органов. Нарушения этих механизмов приводят к появлению опухолей и метастазов», — подчеркнул Тихоненков.

Работа велась совместно со специалистами из Испании, Франции, Великобритании, Венгрии и Канады. В дальнейшем научный коллектив намерен продолжить генетические исследования неизвестных видов современных простейших одноклеточных.