Ученые из Института старения имени Фрица Липмана в составе международной исследовательской группы сделали открытие: в геноме гренландской акулы содержится множество повторяющихся элементов, известных как «прыгающие» гены.
Результаты их работы были опубликованы на платформе bioRxiv.
Гренландская акула (Somniosus microcephalus) является самым долгоживущим позвоночным существом на планете, ее средняя продолжительность жизни составляет около 400 лет. Тем не менее о механизмах, способствующих этому феномену, известно довольно мало. Ученые решили картировать геном акулы, чтобы понять, как ей удается так долго избегать старения.
Исследователи отметили, что геном гренландской акулы невероятно велик и содержит приблизительно 6,5 миллиарда пар оснований ДНК, в то время как у человека их около трех миллиардов. Одной из особенностей акульего генома является наличие большого количества повторяющихся и мобильных элементов. Эти «прыгающие» гены могут перемещаться внутри генома и иногда вызывают сбои в функциональности других генов.
Согласно предположениям ученых, такие элементы занимают свыше 70% генома гренландской акулы, что на первый взгляд могло бы негативно сказаться на ее выживании. Однако исследователи полагают, что «прыгающие» гены, наоборот, содействуют ее выдающейся продолжительности жизни, координируя молекулярные механизмы и взаимодополнять друг друга.
С точки зрения эволюции, акула могла развить методы дублирования генов, ответственных за восстановление ДНК, что позволяет ей более эффективно исправлять повреждения, связанные с процессом старения.
Кроме того, группа ученых выделила специфические изменения в белке p53, который является ключевым супрессором опухолевого роста. Этот белок мутирует примерно в половине случаев рака у человека и играет важную роль в продолжительности жизни различных организмов.