Международный консорциум учёных сообщает об очередном достижении в расшифровке генетического кода животных. На этот раз полностью секвенирован геном домашней свиньи (Sus scrofa domesticus) и её близкого родственника дикого кабана (Sus scrofa). Первые подробности нового исследования опубликованы в журнале Nature.
"Очень важно, что нам удалось раскрыть геном свиньи и сделать эту информацию общедоступной, — говорит соавтор исследований Ронни Грин (Ronnie Green) из университета штата Небраска. – Это не только поможет повысить эффективность выращивания животных и улучшить качество мяса, но и будет способствовать использованию свиней в качестве модели для биомедицинских исследований болезней человека".
ДНК свиньи состоит из 2,6 миллиарда нуклеотидных пар и содержит в себе почти 22 тысячи генов. Исследователи сравнили отдельные участки генетического кода хрюшек с геномами человека, мыши, собаки, лошади и коровы. Это позволило обнаружить новые детали эволюции свиней и раскрыть интересные особенности их физиологии.
Сравнив генетический код десяти разновидностей диких кабанов из разных регионов Европы и Азии, исследователи также восстановили картину миграции их давних предков по территории Евразии. Оказалось, что европейские и азиатские линии разделились почти миллион лет назад.
"Эти ветви разошлись так давно, что сейчас можно говорить о них, как о подвидах, — сообщает Лоуренс Шук (Lawrence Schook) из университета Иллинойса. – Мы нашли такое же различие между восточными и западными породами домашних свиней. Это ясно свидетельствует о том, что свиньи были независимо одомашнены в западной Евразии и Восточной Азии".
Учёные выяснили, что некоторые группы генов домашних свиней претерпевали довольно быстрые эволюционные изменения. Особенно это касается генов, отвечающих за иммунитет и обоняние. Например, у них обнаружено 39 генов, кодирующих белок интерферон, который противостоит вирусам. Это в два раза больше, чем у человека.
Интересно, что при хорошо развитом обонянии свиньи плохо чувствуют вкус. Так, у них очень мало генов, отвечающих за рецепторы горького вкуса. Это позволяет им с удовольствием поедать то, что человеку кажется отвратительным. Существенные различия выявлены также в рецепторах, различающих сладкую и солёную пищу.
Учёные предполагают, что эти особенности могут объяснить, почему именно свиньи были выбраны человеком в качестве домашних животных. Их можно кормить тем, что люди есть не станут.
Что же касается современной востребованности хрюшек, то здесь свою роль сыграло потрясающее сходство в анатомии отдельных органов и тканей свиней и человека. Благодаря этому свиньи стали основным объектом для изучения болезней человечества. И в этом отношении полученные в ходе секвенирования ДНК данные являются настоящим кладом для подобных работ.
"Мы нашли большое количество генов, которые связаны с такими болезнями людей, как ожирение, диабет, болезни Паркинсона и Альцгеймера", — говорит руководитель работы Мартин Гройнен (Martien Groenen) из университета Вагенингена.
Последнее исследование принесёт пользу не только медикам, но и фермерам. Дикие двоюродные братья домашних свиней (кабаны) до сих пор в изобилии встречаются в дикой природе. Это значит, что исследователи смогут искать в дикой природе гены, которые можно использовать в племенных целях для придания домашним животным новых качеств.
Например, используя генетические инструменты, можно повысить качество производимой свинины, эффективность кормов и устойчивость животных к болезням.
