Исследователи из Университета Макмастера намеревались изучить этот конкретный вид, потому что его геном или полный набор ДНК является самым большим из всех млекопитающих и, похоже, очень быстро увеличивался в размерах.Геном крысы примерно в два с половиной раза больше генома человека, включая 102 хромосомы против 46 у человека, и примерно в два раза больше, чем у одного из ее ближайших родственников, горной крысы вискача.
Самый недавний общий предок этих видов существовал всего около пяти миллионов лет назад.«Эта геномная трансформация поразительна, потому что с эволюционной точки зрения она произошла за очень короткий период времени», — говорит Бен Эванс, биолог из McMaster и ведущий автор нового исследования, опубликованного в журнале Genome Biology and Evolution.Механизм этого роста вызвал много споров среди ученых, некоторые из которых предполагают, что быстрое расширение связано с дупликацией всего генома, когда весь его набор ДНК удваивается.По словам исследователей, дупликация всего генома относительно распространена в некоторых группах, таких как растения — она ??произошла у предков кукурузы, табака, картофеля и многих других цветковых растений.
Другие утверждают, что быстрое расширение генома крысы происходит из-за повторяющейся ДНК — кусочков ДНК, которые многократно повторяются в геноме — в сочетании с делением хромосомы, процессом, при котором одна хромосома делится на две или более в течение эволюционного периода.Чтобы разрешить спор, исследователи сравнили и сопоставили наборы геномных данных красной крысы-вискачи и горной крысы-вискачи.
Их анализ показывает, что геном быстро рос из-за расширения разнообразного набора очень повторяющихся элементов, и они не нашли убедительных доказательств дупликации генома.«Это интересно, потому что те же самые механизмы — расширение повторяющейся ДНК — действуют у людей и вносят вклад в« геномный багаж »или дополнительную ДНК. Это может влиять на болезнь через прерывание функции генов», — говорит Эванс.
Тем не менее, остается много вопросов. Исследователи надеются дополнительно охарактеризовать природу этих повторяющихся элементов.
Например, что они собой представляют и почему расширились? И они все еще расширяются?Исследователи также планируют выяснить, сыграла ли эта генетическая эволюция роль в высокой переносимости крысами высокосолевой диеты.
Этот вид может питаться чрезвычайно солеными растениями, которые растут в его пустынной среде обитания, в то время как горная крыса-вискача не может терпеть такую ??же диету.