Насекомые обмениваются генами с млекопитающими

Американские ученые доказали возможность передачи генов от кровососущих беспозвоночных к млекопитающим. Как известно, гены передаются от родителей потомству. Однако в природе важную роль играет и другой процесс – передачи генов от одного организма другому, не являющемуся его потомком, а зачастую и относящемуся к совершенно другому виду. Такой «горизонтальный перенос генов» возможен даже от кровососущих насекомых к млекопитающим, сообщает издание Популярная механика.

К такому выводу пришли ученые, которые под руководством Седрика Фешотта проследили путь генетического элемента – транспозона – от южноамериканского кровососущего жучка Rhodnius prolixus к животному, которого он укусил. Кстати, кусает этот паразит и людей, являясь переносчиком трипаносом, вызывающих опаснейшую болезнь Шагаса. Как выяснилось, переносить он может и гены.

«Поскольку жуки часто питаются человеческой кровью, практически несомненно, что и они, и мы не раз обменивались фрагментами ДНК через механизм, который был нами обнаружен, — замечает Фешотт, — Чтобы установить подобные факты, необходимо провести генетическое исследование представителей тех популяций, которые сталкивались с этим жуком на протяжении тысячелетий – то есть, индейцев Южной Америки».

Перенос транспозона был обнаружен учеными в результате анализа геномов покусанных жучком животных (опоссумов и обезьянок саймири). Идентичность этого фрагмента ДНК в млекопитающих и насекомых достигает 98%.

К аналогичному результату привело ученых и исследование улитки-прудовика Lymnaea stagnalis. Будучи промежуточным хозяином некоторых нематод, паразитов млекопитающих, и она содержит в геноме полученные от них транспозоны.

Эти выводы способны глубоко потрясти генетиков: до сих пор считалось, что для млекопитающих характерен лишь обычный вертикальный перенос генов, от родителей к потомству, а горизонтальный полагался распространенным лишь у простых существ вроде бактерий. У последних перенос генов между видами действительно весьма распространен и способствует их быстрой изменчивости и адаптации, в том числе – и приобретению устойчивости к антибиотикам.

Такие большие многоклеточные организмы, как млекопитающие, считались не слишком «подходящими» для горизонтального переноса, но данные группы Седрика Фешотта опровергают это мнение. Причем недооценивать этот перенос в нашей жизни нельзя.

Так, по результатам полного секвенирования человеческого генома было показано, что едва ли не половина его происходит именно из мобильных фрагментов ДНК, транспозонов. А транспозоны эти имеют отнюдь не «родительское» происхождение, некогда – возможно, десятки миллионов лет назад – они были перенесены в наш геном от других видов. До сих пор было неясным, как же происходил этот процесс. Теперь обнаружен по крайней мере один из вариантов: через мелких паразитов.