Сателлитная ДНК
~ 2 % генома человека
0.25 % генома
0.15 % генома
Последовательности длиной 2-20 н.п. многократно тандемно повторены.
В основном – в центромерах и теломерах хромосом, но есть и в других районах
Сателлитная ДНК
Близкие виды могут существенно различаться по составу сателлитов:
у мыши обнаружен АТ богатый сателлит, которого нет у крысы
Это означает, что сателлитная ДНК способна к быстрым преобразованиям в эволюции.
Другой пример – доля сателлитов у дрозофил
D.virilis – 40%
D.texana – 35%, но с другим составом,
у D.ezoana – вообще нет
Есть ли у сателлитной ДНК какие-либо функции?
Наиболее вероятная – упаковка хромосом
Обеспечение конъюгации и рекомбинации в мейозе.
Защита от соматических мутаций?
Роль в видообразовании?
Неизвестные
Эволюционная геномика
Фанерозой 550
Протерозой
2 500 
Архей
|
4 000 |
|
|
|
|
|
|
Гадей |
4 600 |
|
|
|
|
Первые многоклеточные
В истории жизни – два периода быстрой эволюции:
первые 300 млн лет и последние 600 млн
Первые эукариоты
Прокариоты, похожие на современных
Формирование земной коры Образование Солнечной системы и Земли
Применение метагеномики для построения естественной филогении
Основные идеи:
сравнение наборов генов трех империй
сравнение последовательностей отдельных генов – тех белков, которые есть во всех трех империях и построение молекулярных деревьев
привязка молекулярных датировок к палеонтологическим
Молекулярная филогения прокариот
Выбраны 32 белка, общих для 72 видов – представителей основных групп всех трех доменов
По ним построено филогенетическое древо
Привязано к палеонтологическим датировкам
Battistuzzi F.U et al. 2004
Выводы
Расхождение основных групп архей произошло 4.1 млрд. лет назад
Их основные группы древнее, чем группы бактерий
Первая дивергенция у бактерий ~ 4.0 млрд,
LUCA - (last universal common ancestor, LUCA) — ближайший общий предок всех ныне живущих на Земле живых организмов - жил еще раньше – 4.25 млрд.лет
Он был метаногеном и экстремофилом
Battistuzzi F.U et al. 2004
3 600
3 970 
4 250 
LUCA
4 100 
Геномы человека и шимпанзе
Генов, абсолютно идентичных – 29%
В остальных – в среднем 2 а.к. на ген изменено.
Наиболее быстро у человека эволюционировали гены
иммунной системы
репродуктивной сферы
обоняния (превращение в псевдогены)
белков-регуляторов транскрипции