Текст уведомления здесь

Российские зоологи собрали первую ДНК-библиотеку опасных моллюсков

И составили уточненную классификацию прудовиков — промежуточных хозяев паразитических червей.
Добавить в закладки
Комментарии

Пресноводные прудовики — хорошо известные и распространенные промежуточные хозяева паразитов, однако ученым лишь теперь удалось разобраться в их систематике. Биологи из лаборатории молекулярной экологии и филогенетики Северного (Арктического) федерального университета (САФУ) проанализировали ДНК моллюсков, обитающих на разных континентах, и предложили обновленную таксономию прудовиков. Об этом Иван Болотов и его соавторы сообщают в статье, опубликованной журналом Scientific Reports.

Речные улитки и другие прудовики (Lymnaeidae) — небольшие пресноводные моллюски, распространенные почти повсеместно. Их экономическое и медицинское значение намного больше их размеров. Так, прудовики служат промежуточными хозяевами множества червей, опасных паразитов человека и животных, включая сосальщиков-шизостом. Однако даже систематика этой группы до сих пор остается запутанной и недостаточно изученной: многие виды не имеют четких отличий ни по анатомии, ни по строению раковины.

«Это создавало большие сложности в работе паразитологов — было трудно оценить, являются ли обитатели водоемов в тех или иных странах переносчиками гельминтов», — сказал Иван Болотов пресс-службе САФУ. Поэтому на этот раз ученые использовали молекулярно-генетический анализ ДНК, чтобы уточнить сведения о распространении и таксономии этих моллюсков на территории Евразии, Африки и Северной Америки.

В общей сложности были собраны и систематизированы данные по 35 видам из 10 родов подсемейства радиксоподобных прудовиков Amphipepleinae. В этот список вошли и новый идентифицированный род тибетских высокогорных прудовиков Tibetoradix, а также виды Radix makhrovi и Tibetoradix kozlovi, получившие названия в честь выдающихся российских исследователей Александра Махрова и Петра Козлова. Публикация сопровождается электронной базой данных, в которой собраны более 2600 последовательностей ДНК изученных видов моллюсков.

Авторы отмечают, что Тибет и Восточная Европа демонстрируют наибольшее видовое разнообразие прудовиков, а Восточная Азия и Африка — минимальное. Их происхождение можно датировать началом палеогенового периода — около 66 миллионов лет назад, а ключевыми нишами, в которых шло развитие и видообразование, — обширные пресноводные озёра Евразии эпохи миоцена.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

У лис нашли «гены дружелюбия» к человеку

А их агрессивность оказалась связана с мутацией, которая у людей вызывает умственную отсталость.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Института цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН и Иллинойсского университета в Урбана-Шампейне опубликовали расшифрованный геном обыкновенной лисицы (Vulpes vulpes) и выделили в нем участки, претерпевшие особенно сильные изменения при одомашнивании. Раньше возможно было только сравнивать отдельные гены лисиц с таковыми у собак. Новое, более точное сопоставление выявило ген, тесно связанный с дружелюбием по отношению к человеку. Научная статья опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution. Исследование поддержано несколькими грантами, в том числе от РНФ.

Современные методы секвенирования, то есть чтения нуклеотидов в ДНК и РНК, позволили собрать полный геном обыкновенной лисицы. Донорами ДНК для этого проекта послужили одомашненные представители этого вида, живущие при Институте цитологии и генетики в новосибирском Академгородке. Шестьдесят лет назад генетик Дмитрий Константинович Беляев начал отбирать среди серебристо-черных лисиц, которых ради меха разводили на зверофермах по всей стране, наиболее лояльных к человеку животных. Параллельно Беляев и его сотрудники вели селекцию лис в противоположную сторону — на увеличение агрессивности.

Уже много поколений потомки животных двух групп — «злых» и «добрых» — проявляют те же «черты характера», что и их родители. Изучение родословных этих лис и эксперименты по скрещиванию лисиц с разной степенью дружелюбности к людям давали некоторую информацию о генетических механизмах превращения диких животных в послушных и игривых. Однако конкретные участки ДНК, обеспечившие быстрое привыкание лис к человеку (ведь их одомашнивание шло на порядки быстрее, чем у собак, кошек и т.п.), не были точно известны.

С появлением технологий секвенирования ДНК оказалось возможным «собрать» геном собаки и сравнивать отдельные участки в нем с генами беляевских лисиц, но все же ученые имели дело с представителями двух разных видов. Этим до недавнего времени и занимались ученые из ИЦиГ. Теперь международное сотрудничество позволило им совместно с коллегами полностью расшифровать геномы 10 агрессивных и 10 послушных представителей вида Vulpes vulpes. Их ученые сравнили с геномами обычных лисиц со зверофермы, которых не отбирали по параметрам поведения. [ ... ]

Читать полностью

Под лечение пиявками подвели молекулярно-биологическую основу

Вероятно, слюна этих червей обязана своим целебным свойствам бактериям.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из нескольких институтов и университетов Москвы и Московской области провели анализ ДНК и РНК клеток трех видов пиявок, среди которых была и медицинская пиявка Hirudo medicinalis (до недавнего времени к этому виду относили еще несколько пиявок, которые будут упомянуты ниже). Он показал, что за терапевтические свойства слюны этого животного отвечает множество генов, точная функция которых пока неизвестна. Вероятно, некоторые из них принадлежат не самим пиявкам, а их микробиоте. Препринт научной статьи находится на сервере biorXiv.

Медицинских пиявок применяют для лечения человека уже несколько веков. При этом используют особенность их питания: эти черви присасываются к коже жертвы и проделывают в ней отверстие, через которое пьют кровь. Чтобы сосать кровь как можно дольше, пиявка впрыскивает в нее свою слюну, содержащую антикоагулянты — вещества, препятствующие свертыванию крови. Считается, что во многом именно антикоагулянты обеспечивают лечебные эффекты наложения пиявок: благодаря гирудотерапии активируется иммунитет организма, от потери небольшого количества крови снижается артериальное давление, исчезают застои в венах и т.д. Однако конкретные гены, отвечающие за состав слюны медицинских пиявок, до сих пор не были изучены.

Авторы статьи решили узнать, чем слюна Hirudo medicinalis и двух других близких видов — Hirudo orientalis и Hirudo verbana — отличается от слюны других червей, не подходящих для гирудотерапии, например Capitella teleta. Для этого они взяли у медицинских пиявок трех видов не только образцы самой слюны и вырабатывающих ее клеток, но и их кишечники и другие части пищеварительной системы. Это позволило также оценить метагеном пиявок, то есть понять, ДНК каких бактерий присутствует в организмах червей. Самих пиявок отлавливали в Азербайджане (озеро рядом с городом Шабран), в Саратовской области (пруд рядом с селом Волково) и в Ставропольском крае (озеро Маныч).

Секвенирование ДНК и оценка состава РНК клеток слюнных желез медицинских пиявок показали, что в них активен целый ряд генов, не кодирующих вещества-антикоагулянты (и неактивных в слюнных железах Capitella teleta и других немедицинских червей). Некоторые из этих генов принадлежали бактериям, населяющим организм пиявок. Это, например, такие виды, как Niabella sp. и Mucinivorans hirudinis. Микробиота кишечника пиявок включала в себя меньшее количество видов, чем микробиота отделов пищеварительной системы, расположенных ближе ко рту и слюнным железам. Что особенно интересно, гены, кодирующие антикоагулянты, в клетках слюнных желез пиявок экспрессировались не намного активнее, чем в кишечнике и прочих пищеварительных органах. Это означает, что противосвертывающие вещества необходимы пиявкам не только для постоянного получения крови из проделанной ими ранки, но и для каких-то других, пока неизвестных целей. [ ... ]

Читать полностью

Секс с койотами заразил ездовых собак венерическим раком

Трансмиссивная венерическая опухоль собак оказалась «живым ископаемым», помогающим понять эволюцию рака.
Добавить в закладки
Комментарии

Группа ученых из России, Китая, Ирана, Швеции и США провела анализ геномов доисторических и современных собак, а также близких к ним видов и выявила происхождение одного из заболеваний этих животных — трансмиссивной венерической опухоли (canine transmissive venereal tumor, CTVT). По всей видимости, сначала ей заразились ездовые собаки арктических зон Северной Америки или Дальнего Востока от местных койотов. Препринт научной статьи находится на сервере biorXiv.

Трансмиссивная венерическая опухоль передается половым путем и поражает наружные половые органы собак, реже — нос и другие участки морды. Она не очень агрессивна, и от нее довольно часто можно избавиться с помощью химиотерапии. Наиболее интересно в этих опухолях то, что они, по сути, представляют собой наиболее долгоживущий из известных аллотрансплантатов — фрагментов тканей или органов, пересаженных от одного представителя вида другому. Геном клеток в составе CTVT отличается от генома прочих клеток организма пораженного животного. А поскольку подобные опухоли возникают и у других видов псовых, вероятно, они существовали и до одомашнивания собак и передались последним от какого-то дикого животного.

Чтобы проверить это предположение, авторы статьи сравнили полные геномы клеток трансмиссивных венерических опухолей 169 особей: древних собак (ДНК выделяли из их останков), собак современных пород, обыкновенных волков, койотов и обыкновенных шакалов. Анализ небольших различий в генах клеток CTVT размером в один нуклеотид (однонуклеотидных полиморфизмов) позволил понять, какой из известных вариантов геномов таких опухолей наиболее древний. По всей видимости, трансмиссивными венерическими опухолями собак впервые заразились ездовые животные, обитавшие в Арктике. Геномы их клеток CTVT в наибольшей степени напоминали геномы клеток аналогичных опухолей у койотов.

Поскольку в дикой природе койоты обитают только в Северной Америке, ученые предположили, что трансмиссивные венерические опухоли поразили именно североамериканских ездовых собак. Однако есть и альтернативная версия. Дело в том, что между генами клеток CTVT, вошедших в анализ собак (в том числе древних) и койотов, все же существуют немалые различия. Скорее всего, прямых потомков той популяции ездовых собак, которым трансмиссивные опухоли передались от койотов, уже не существует. Поэтому есть вероятность, что первыми CTVT заразились дальневосточные собаки — еще в то время, когда между Северной Америкой и Евразией существовал Берингов перешеек (10 000 лет назад и более). Возможно, койоты и собаки двух ныне разделенных континентов переходили с материка на материк, распространяя венерические опухоли. [ ... ]

Читать полностью