Предки людей унаследовали систему копирования ДНК у асгардархей

МОСКВА, 21 октября. /ТАСС/. Китайские и американские биологи-эволюционисты открыли свидетельства того, что общий предок людей, простейших и многоклеточных животных унаследовал так называемую реплисому, систему копирования ДНК, от асгардархей, недавно обнаруженных глубоководных микробов из домена архей. Это значительным образом дополняет картину ранней эволюции многоклеточной жизни, пишут ученые в статье в научном журнале Nature Ecology & Evolution.

"Мы впервые всесторонне изучили то, как устроены и функционируют различные компоненты реплисомы у эукариот и различных форм архей. Проведенный нами анализ раскрыл большое сходство в устройстве реплисом у асгардархей и наших предков, а также указал на то, что наши предки последовательно приобрели большое число инноваций в устройстве системы копирования ДНК непосредственно перед массовым удвоением генов, которая привела к возникновению эукариот", - пишут исследователи.

К такому выводу пришла группа американских и китайских биологов-эволюционистов под руководством доцента Восточного технического института в Нинбо У Фабая при изучении истории эволюции реплисомы, ключевой части клеток всех живых существ, отвечающей за воспроизведение их ДНК. Ученых давно интересует то, как возникла эта система и какие ныне существующие микроорганизмы являются ближайшими аналогами общего предка людей и всех остальных эукариот.

На эту роль достаточно давно претендуют археи, чья реплисома значительно отличается по устройству от аналогичных систем бактерий, однако точных сведений такого рода у биологов-эволюционистов не было до сегодняшнего дня. Для их получения ученые сопоставили структуру и свойства нескольких тысяч белков, относящихся к 35 семействам пептидов, участвующих в работе реплисом и вырабатываемых клетками людей, животных, растений и грибков, а также различных групп архей.

Глубинные корни многоклеточной жизни

Оказалось, что наиболее близкие аналоги ферментов, которые наши клетки используют в процессе копирования ДНК, характерны для асгардархей из рода Heimdallarchaeum

В частности, проведенный учеными анализ особенностей структуры реплисомы этой разновидности асгардархей показывает, что многие ключевые инновации в устройстве системы копирования ДНК последовательно появились в геноме общего предка всех эукариот незадолго до серии удвоений генов и прочих крупномасштабных перемен, которые непосредственно привели к их отделению от общего древа эволюции с археями. Это существенным образом дополняет представления ученых о ранней эволюции простейших и многоклеточных, подытожили биологи.