Sliznatka. Úhořovitě stočené tělo. Credit: University of Malaga

Poprvé sekvenovali genom sliznatek, ukazuje i vznik mozku u obratlovců

Sliznatky (Myxini) jsou obratlovci řazení mezi kruhoústě (bezčelistnaté). Jejich nejbližšími příbuznými jsou mihule. Sliznatky ovšem žijí hluboko v moři, takže je známe mnohem méně. Jako u jediné větší skupiny obratlovců zatím jejich zástupce neměl sekvenován genom. To se nyní změnilo.
Sekvenační projekt je dílem mezinárodního vědeckého týmu zahrnujícímu více než 40 autorů ze 7 různých zemí, jeho koordinátorem byl Juan Pascual Anaya z University of Malaga. Výsledek umožnil rozluštit evoluční historii duplikací genomu, k nimž došlo u předků obratlovců. Tyto změny provázely vznik unikátních struktur obratlovců, jako je složitý mozek (ale i končetiny, čelist apod.).
Sliznatky obývají hlubokomořské oblasti. Jsou známé množstvím slizů, které vypouštějí, když se cítí ohroženy; zajímají se o ně kosmetické firmy a hrají také roli ekologického článku mořského dna (jsou totiž mrchožrouty a mj. likvidují mrtvoly velryb aspol., které po smrti končí na dně moře), až dosud však jejich genom nebyl sekvenován kvůli své složitosti. Skládá se totiž z velkého počtu mikrochromozomů, které se zase skládají z opakujících se sekvencí. Navíc se ke genetickému materiálu lze poměrně obtížně dostat. A ještě k tomu se příslušné mikrochromozomy během vývoje zvířete ztrácejí, takže celý genom si zachovávají pouze pohlavní orgány.
Pro tuto studii byl sekvenován genom druhu Eptatretus burgeri (pasliznatka Burgerova), který žije v Tichém oceánu na pobřeží východní Asie. Za tímto účelem vědci vytvořili datový soubor až 400krát delší než samotný genom, přičemž použili pokročilé techniky analýzy genomu Hi-C. To umožnilo porovnat například pořadí genů mezi tímto druhem a ostatními obratlovci, včetně žraloků a lidí, a vyřešit tak dosud otevřenou otázku evoluce genomu: počet duplikací genomu a kdy k nim došlo během vzniku různých linií obratlovců.
Závěr zní, že společný předek všech obratlovců pocházel z druhu, jehož genom byl kompletně duplikován jednou. Později se oddělily linie, které daly vzniknout moderním čelistnatým a kruhoústým (bezčelistnatým) obratlovcům, a obě z těchto linií svůj genom nezávisle na sobě opět zduplikovaly: zatímco první z nich (včetně člověka) ho zdvojila, druhá ho ztrojnásobila. Nová studie tak poskytuje podrobnější pohled na změny v genomu, které pravděpodobně vedly ke vzniku důležitých charakteristik obratlovců, jako je struktura mozku, smyslové orgány nebo buňky nervového hřebene, a mezi nimi i ke zvýšení regulační složitosti (větší počet spínačů, které zapínají a vypínají geny).

Hagfish genome elucidates vertebrate whole-genome duplication events and their evolutionary consequences‘, Nature Ecology & Evolution (2024). DOI: 10.1038/s41559-023-02299-z
Zdroj: University of Malaga / Phys.org a další

Poznámka PH: Sliznatky mají mozek a hřbetní strunu, ale de facto nikoliv klasické obratle. Chápu-li to dobře, mozek mají všichni obratlovci, takže k němu byla potřeba pouze jediná duplikace genomu, ty další už pak probíhaly nezávisle na sobě u tvorů s mozkem.

Nanočástice mají odhalit limity rozsahu kvantového světa

Zákony kvantové fyziky řídí chování částic na miniaturních škálách, což vede k jevům, jako je …

2 comments

  1. „(včetně šlověka)“ 🙂

  2. Pavel Houser

    dekuji. a pritom pisu se spellem…?

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close