تكبير / لا يوجد فك في مقدمة ذلك الوجه وكله الأنسجة التي تراها قد حذفت المئات من التنموية الرئيسية genes.Michael Heck، Oregon Fish and Wildlife
lampreys البحر هي الطفيليات الأم إلى الشمال والغرب المحيط الأطلسي الذي تمتص الدم والسوائل الحيوية الأخرى من زميل الأسماك. لديهم تمييز من المحتمل أن يكون الأول الأنواع الغازية المدمرة في أمريكا الشمالية ؛ دخلوا البحيرات العظمى في 1830s من خلال قناة ويلاند وكانت قتل التراوت هناك منذ ذلك الحين.
لديهم أيضا التمييز بين الانفصال عن البقية من سلالات الفقاريات في وقت مبكر جدا ، حوالي 550 مليون سنة قبل تطور الفكين. وهذا يجعل lampreys مفيدة ك كائن نموذجي لإلقاء الضوء على تطور مختلف سمات الفقاريات. لكن دراساتنا كشفت بعض الغرابة ميزات لامبري ، بما في ذلك حقيقة أنها تتخلص من مئات الجينات في مرحلة مبكرة من التطور.
لامبريسي البحر لديه العديد من الصفات التي الفقاريات الأخرى (الفك) لا ، مما يوحي أن هذه الصفات إما (أ) كانت موجودة في منطقتنا آخر سلف مشترك وخسره من قبلنا أو (ب) نشأت منذ لامبري انحرفت عن سلالات الفقاريات الفكية. واحدة من هذه الصفات هي غرابة حقيقية: إعادة ترتيب الجينوم المبرمجة. خلال هذا عملية ، البحر lampreys jettison حوالي 20 في المئة من الجينوم أثناء التطور الجنيني. بعض الخلايا لا تخضع لهذا هذه العملية ، وهذه تستمر لتمرير الحمض النووي في عداد المفقودين خلاف ذلك ل جيل آخر.
بمجرد اكتشاف إعادة ترتيب الجينوم هذا في عام 2009 ، تكهن العلماء أن التسلسل الجيني المحذوف يجب أن يكون مهم للخلايا الجرثومية و / أو مبكرًا في نمو الجنين ، ولكن ضارة للخلايا أكثر نضجا. ولكن lampreys البحر لديها للغاية الجينوم المتكرر ، يتكون من 99 زوجًا من الكروموسوم في الخط الجرثومي ، لذلك تسلسل البيانات التي تؤكد هذه المضاربة كان من الصعب توليد. تم الانتهاء من الجينوم بعد الحذف في عام 2013 ، ولكن استغرق الجينوم الكامل الجرثومية حتى هذا الأسبوع لإكمال.
مقارنة بين الجينوم وكشف أن مئات الجينات القضاء عليها في إعادة ترتيب الجينوم المبرمجة. الإصدارات البشرية من هذه الجينات تشارك في العمليات بما في ذلك انقسام الخلايا ، الهجرة ، والالتصاق ، وكذلك الالتزام المتخصصة حالة. هذه هي وظائف بيولوجية هي ، في الواقع ، حيوية أثناء التطور الجنيني ولكن إشكالية للغاية للخلايا الجسدية ، حيث يمكن أن تعزز السرطانات العدوانية.
علاوة على ذلك ، يتم إيقاف تشغيل إصدارات الماوس من هذه الجينات الخلايا الجذعية الجنينية ويفرج عنها من هذا إسكات فيما بعد إذا كانت هذه الخلايا تتمايز في النهاية خلايا جرثومية. لذلك يجب على جميع الفقاريات تعطيل هذه بطريقة أو بأخرى الجينات المعززة للنمو عند النضج من جنيني مبكر حالة.
لامبريس البحر تفعل ذلك عن طريق القضاء على الجينات جسديا ، في حين الفئران (وربما البشر) تفعل ذلك عن طريق إسكات لهم. قد يكون هناك مزايا وعيوب لكلا النهجين ، وبالتالي فإن الموضوع يستحق النظر إلى أبعد من ذلك. وسيكون من المثير للاهتمام معرفة كيف lampreys تستهدف جينات محددة للحذف ، لأن ذلك يمكن أن يكون أداة مفيدة لدينا في ترسانة لدينا الجينية.
علم الوراثة الطبيعية ، 2018. دوي: 10.1038 / s41588-017-0036-1 (حول دويس).
