Китайские учёные расшифровали геном домашней козы
Китайские учёные завершили расшифровку генома домашней козы с использованием новых методов оптического секвенирования.
Система оптического секвенирования давно используется для расшифровки отдельных участков генетического кода. Для этого фрагмент ДНК помещают на специальный чип с множеством каналов и ячеек. С помощью электрического тока исследователи разворачивают спираль ДНК и считывают последовательность нуклеотидов.
До сих пор этот подход использовали только для коротких цепочек ДНК бактерий. Теперь учёные автоматизировали процесс и научились с помощью компьютера сшивать длинные геномы.
В результате удалось полностью раскрыть генетический код козы, состоящий из 2,6 миллиардов нуклеотидных пар, которые образуют около 22 тысяч генов. 17 тысяч из них встречаются в геномах других копытных животных.
Учёные построили филогенетическое древо и выяснили, что козы и крупный рогатый скот имели общего предка около 23 миллионов лет назад.
Исследование также помогло найти генетические ключи, которые объясняют некоторые особенности биологии коз. По сравнению с другими копытными у них оказалось гораздо больше генов, отвечающих за обонятельные рецепторы. Помимо этого у коз обнаружено множество генов, которые повышают устойчивость к токсинам. Это объясняет всеядность животных, которые употребляют в пищу многие малосъедобные растения.
Кроме того, учёные из Поднебесной обнаружили, что гены, кодирующие гормоны гипофиза, у козы эволюционировали быстрее, чем у рогатого скота. Это может объяснить разницу в характере лактации, скорости развития плода и различии шерстных покровов.
В геноме козы содержится 29 генов, отвечающих за производство кератина - основного компонента шерсти, и ещё 30 генов, кодирующих связанные с ним белки. Десять генов отвечают за выработку особо ценного козьего пуха кашемира.
Новое исследование поможет селекционерам повышать ценные продуктивные качества и выводить новые породы коз, являющихся одними из наиболее значимых сельскохозяйственных животных.
В статье, опубликованной в журнале Nature Biotechnology, китайские специалисты также отмечают, что использованный ими метод поможет быстро и эффективно расшифровывать сложные геномы и других животных.
|
