Санкт-Петербургский государственный университет представил сенсационную расшифровку генома микроскопического паразита Intoshia variabili из группы ортонектид. Установлено, что этот организм обладает самым компактным генетическим кодом среди всех многоклеточных — всего 5120 генов. Исследование также разрешило многолетнюю загадку классификации: генетические доказательства подтвердили принадлежность ортонектид к кольчатым червям.
Разгадка вековой тайны
"Ортонектиды открыты еще в 1877 году, но их место в системе животного мира долго оставалось загадкой, — поделился профессор СПбГУ Георгий Слюсарев. — Изначально их считали примитивными переходными формами между одноклеточными и многоклеточными. Наши исследования развеяли этот миф — оказалось, это высокоспециализированные организмы с уникальными адаптациями".
От большого к малому
Толчком к открытию послужила предыдущая работа учёных СПбГУ: в 2016 году была расшифрована ДНК более крупной ортонектиды Intoshia linei, обладавшей одним из минимальных геномов. Это навело исследователей на мысль изучить I. variabili — и их гипотеза блестяще подтвердилась!
Экспедиция за уникальным материалом
Чтобы проверить, соответствует ли эволюция ортонектид теории паразитической редукции, учёные отправились на Морскую биологическую станцию — место первичного обнаружения I. variabili. Сбор микроскопических паразитов в Баренцевом море требовал ювелирной точности из-за их крошечных размеров. Полученные образцы стали основой для молекулярных исследований в Научном парке СПбГУ.
Рекордный минимум генов
"Расшифрованный геном I. variabili содержит потрясающе мало генов — абсолютный рекорд для многоклеточных! — с энтузиазмом сообщила старший научный сотрудник СПбГУ Наталья Бондаренко. — Половина из его 5120 генов — уникальные "сиротские гены", не имеющие аналогов в природе. Мы продолжаем исследования, чтобы раскрыть их функции".
Сюрприз для зоологии
Доказательства отнесения ортонектид к кольчатым червям стали настоящим сюрпризом. "Ранее среди аннелид не было обнаружено настоящих эндопаразитов — ортонектиды стали первым исключением", — отметила Бондаренко. Миниатюрный геном делает этих существ перспективным модельным объектом для биологических экспериментов.
Перспективные направления
"Самое ценное — возможность изучать фундаментальные эволюционные механизмы паразитизма, — объяснила Наталья Бондаренко. — Как разные группы животных по уникальным траекториям приходят к морфологическому упрощению? Ответы помогут понять эволюцию нервной системы и другие ключевые процессы".
Работа поддержана грантами Российского научного фонда № 19-74-10013 и Российского фонда фундаментальных исследований № 19-04-00218.
Источник: scientificrussia.ru
