В журнале Proceedings of the National Academy of Sciences опубликовано исследование генома знаменитой белой акулы. Американские, российские и португальские исследователи под руководством Махмуда Шивджи из Юго-Восточного университета Нова расшифровали геном акулы Carcharodon carcharias, проанализировали его и сравнили с известными геномами других хрящевых рыб — китовой акулы (Rhíncodon týpus) и представителя отряда химер австралийского каллоринха (Callorhinchus milii).
Авторы обнаружили в ДНК белых акул гены белков, отвечающих за поддержание стабильности генома и за быстрое излечивание ран. Геном этих рыб оказался примерно в полтора раза длиннее генома человека (4,65 миллиарда и 3,23 миллиарда пар оснований соответственно).
Общее количество генов в акульем геноме — примерно 24,5 тысячи. Исследователи распознали как минимум 67 генов, отвечающих за стабильность генома, то есть за поддержание мутаций в ДНК на низком уровне. Среди них были гены ферментов, вовлечённых в репарацию (ремонт) ДНК, подавление роста опухолей и апоптоз — программируемую клеточную смерть, в результате которой уничтожаются дефектные клетки. Стабильность генома, в свою очередь, связана со старением. Считается, что его причиной является постепенное накопление мутаций в организме, которые могут привести к развитию раковых заболеваний, «поломке» клеток или их гибели. Поэтому, возможно, стабильностью генома белых акул можно объяснить их долголетие.
Также исследователи нашли в геноме белых акул три локуса, связанные, вероятно, с быстрым заживлением ран. В них находились ген одной из субъединиц белка фибриногена (FGG) — основного компонента сгустков, образующихся при свёртывании крови. Ген EXTL2 кодирует один из ферментов, необходимых для свёртывания крови и образования новых кровеносных сосудов. Этот процесс называется ангиогенез и активируется в числе прочего при регенерации повреждённых тканей. Наконец, ген KRT18 кодирует один из кератинов, белков, которые обеспечивают механическую защиту от повреждений, а некоторые из них играют важную роль в заживлении ран.
Несмотря на то что белая акула, как и другие виды акул, находит добычу по запаху, большого числа генов обонятельных рецепторов исследователи в геноме не нашли. Впрочем, их многочисленностью не могут похвастаться ни китовая акула, ни австралийский каллоринх. Поэтому авторы решили, что за чувство обоняния у акул может отвечать, например, вомероназальный орган, который есть у некоторых позвоночных животных и относится к дополнительной обонятельной системе. В частности, они нашли в геноме белой акулы 13 копий генов вомероназальных рецепторов 2-го типа. Они относятся к классу обонятельных и, предположительно, с их помощью животные распознают феромоны и другие летучие ароматные вещества. У китовых акул оказалось 10 копий генов вомероназальных рецепторов, а у каллоринха, как выяснили авторы другого исследования, — более 30. Из этого учёные сделали вывод, что именно вомероназальные рецепторы могут отвечать за острое обоняние акул.
Белые акулы являются одними из самых долгоживущих хрящевых рыб. Представитель надотряда акул, гренландская акула, оказалась самым долгоживущим позвоночным, известным на сегодняшний день. По утверждению исследователей, средняя продолжительность жизни этих животных 272 года, а половой зрелости они достигают примерно в 150 лет.
Источник: nplus1.ru
