Mezinárodní tým vědců identifikoval genetické mechanismy vývoje přežvýkavců z jelenů na dobytek tím, že identifikoval přeskupení v chromozomálních hotspotech. Článek o tom byl publikován v časopise Genome Research, který patří do prvního kvartilu.
Tato metoda umožnila zjistit, jak se chromozomální přestavba uskutečnila u přežvýkavců - jinými slovy, jak se geny změnily v horkých bodech (to je název chromozomálních oblastí, které během evoluce procházejí transformací, na rozdíl od chladných míst, která udržují genové bloky neporušené). Ukázalo se, že tyto změny ovlivňují regulaci celých skupin fyziologicky důležitých genů, zejména těch, které jsou zodpovědné za trávení, což je charakteristické pro celé podřádu přežvýkavců, které patří do řádu artiodaktylů, a odlišuje je od ostatních zvířat.
„Přežvýkavci mají složitý trávicí systém, který se tak stal v procesu evoluce. Je známo, že předci všech savců jsou hmyzožravci, kteří mají s dravci mnoho společného. Prakticky nežvýkají jídlo, tráví velmi rychle, takže musí často jíst. U přežvýkavců je proces trávení mnohem delší, žaludek se skládá ze čtyř částí a trávení probíhá ve čtyřech fázích. Ačkoli pravděpodobně přežvýkavci jednou jedli „co běží“. A dnes žije v jihovýchodní Asii jelen - nejmenší a nejstarší přežvýkavec na světě - jí kraby a myši. Ve zprávách, které vyšly nedávno, byl pižmový jelen hodnocen jako predátoři, ale i přes přítomnost kly se živí výhradně rostlinnými potravinami, zejména listy a mechem, “říká spoluautor článku. Vedoucí vědeckého směru Ústavu molekulární a buněčné biologie sibiřské větve Ruské akademie věd, doktor biologických věd Alexander Sergeevič Grafodatsky. Pod jeho vedením se začaly studovat genomy artiodactylů v Novosibirsk Academgorodok téměř před 40 lety.
Dnes se metoda chromozomové malby (ZooFISH) používá ke studiu genomů na IMKB SB RAS. Toto jméno dostalo díky skutečnosti, že chromozomy jsou obarveny fluorochromy - barvivy, které mohou zářit ultrafialovým nebo modrým zářením. To se provádí za účelem porovnání oblastí chromozomů u různých druhů a určení, které z nich zůstaly v procesu evoluce nezměněny a které prošly přestavbou. Tato metoda v kombinaci se sekvenčními a bioinformatickými údaji získanými v zahraničí umožnila s velkou přesností určit chromozomální přestavby nejdůležitějších pro vývoj zástupců kytovců, mezi které patří přežvýkavci. Byly zkoumány chromozomy alpak, šedá velryba, javan, sibiřský pižmo, žirafa, dančí, sibiřský srnec, černá antilopa, pižmoň a kráva.
"Dostali jsme mimořádně zajímavé výsledky, mnoho z nich stále čeká na potvrzení, zejména existuje důvod se domnívat, že stejná chromozomální přestavba, která jsou odpovědná za změny v typu trávení, jsou také spojena s vlastnostmi porodu," poznamenává Alexander Grafodatsky.