Исследования сосредоточены на том, как короткие хромосомы могут обеспечить генетический обмен. Генетический обмен имеет решающее значение для наследования хромосом, но его количество ограничено.
Как короткие хромосомы обеспечивают генетический обмен, представляет большой интерес для ученых, учитывая уязвимость коротких хромосом.
«Короткие хромосомы подвергаются более высокому риску ошибок, которые могут привести к генетическим недугам из-за их врожденной короткой длины и, следовательно, имеют меньше материала для генетического обмена», – объясняет Виджи Субраманиан, научный сотрудник Нью-Йоркского университета и ведущий автор статьи. «Тем не менее, эти хромосомы получают дополнительную помощь для создания высокой плотности генетического обмена – но не было понято, как короткие хромосомы получили эту помощь."
Чтобы изучить этот вопрос, исследователи, в число которых также входил Андреас Хохваген, доцент кафедры биологии Нью-Йоркского университета, изучили этот процесс в дрожжах – модельном организме, который разделяет многие фундаментальные процессы наследования хромосом с людьми.
В целом, они обнаружили, что обширные области на концах как коротких, так и длинных хромосом по своей природе ориентированы на высокую плотность генетического обмена – ученые назвали эти концевые смежные области (EAR).
Особо следует отметить, что высокая плотность генетического обмена в EAR сохраняется у нескольких организмов, включая птиц и людей.
Примечательно, что исследователи отметили, что EAR имеют одинаковый размер на всех хромосомах.
Это означает, что EAR занимают только ограниченную часть длинных хромосом, но почти все короткие хромосомы. Эта разница увеличивает плотность генетических обменов, особенно на коротких хромосомах, и делает это без того, чтобы клетки напрямую измеряли длину хромосом.
Это исследование было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения (R01 GM111715, R35 GM118092, R01 GM050717 и P30 CA008748)