Сотрудники института Крейга Вентера сообщили о новом успехе на пути к созданию искусственных микроорганизмов с заданными свойствами. Используя разработанные ранее методы изготовления синтетических геномов и внедрения их в бактериальные клетки, исследователи создали жизнеспособную бактерию, геном которой содержит всего лишь 531 тысячу пар оснований и 473 гена — меньше, чем у любых существующих в природе микробов, способных к самостоятельному размножению.

Известно, что регуляторные элементы вирусов, встроившиеся в геном предков человека миллионы лет назад, могут работать нам на благо. Такие примеры есть в совершенно разных системах организма: это может быть и регуляция синтеза некоторых нейромедиаторов, и управление процессами, происходящими в матке во время беременности. В новом исследовании показано, что это происходит и в иммунной системе человека: благодаря последовательностям ДНК ретровирусов человеческие клетки управляют активностью ответа на интерферон.

Несколько лет назад генетики предположили, что изменение типа симметрии иглокожих, случившееся в их эволюции, было связано с уникальной перестановкой нескольких генов, относящихся к семейству Hox. Однако новые данные указывают, что эта перестановка есть не у всех иглокожих: например, она отсутствует у морских звезд. Значит, сначала произошло изменение симметрии тела и только потом на его фоне изменилось расположение генов, управляющих развитием.

Тихоходки — микроскопические беспозвоночные, родственные членистоногим и отличающиеся очень компактным телом с небольшим количеством сегментов. Генетические исследования показывают, что в начале эволюции тихоходок произошло резкое преобразование плана строения с потерей ряда сегментов и нескольких генов семейства Hox, которые обычно управляют дифференциацией отделов тела сегментированных животных. Так возник новый тип животного царства.

Идея о том, что половое размножение ускоряет адаптацию, неоднократно подтверждалась экспериментально. Кроме того, она имеет весомые теоретические обоснования. До сих пор, однако, ход эволюционных изменений генома в бесполых и половых популяциях не сравнивался напрямую. Американские биологи придумали методику и создали генно-модифицированные штаммы дрожжей, благодаря которым эту технически сложную задачу удалось решить.