Ученые расшифровали геном коровы, дальнейшее изучение которого поможет лучше понять основы работы человеческого генома, а так же разработать новые принципы эффективного ведения сельского хозяйства, уверены авторы исследования.
Исследование, подразумевающее не только расшифровку, но и анализ генома коровы герефордской породы, потребовало шесть лет кропотливого труда коллектива из 300 ученых из 25 стран, объеденных в консорциум, а стоимость всего проекта составила более 40 миллионов долларов.
"Только в США индустрия крупного рогатого скота насчитывает около 94 миллионов голов и оценивается суммарно в 49 миллиардов долларов. Расшифровка коровьего генома поможет исследователям понять генетические основы заболеваний скота, а так же получить знания необходимые производства более здоровых молочных и мясных продуктов без использования антибиотиков", - сказал Том Вилсэк (Tom Vilsack), министр сельского хозяйства США, слова которого приводит пресс-служба Национального института исследования генома человека, курировавшего проект.
Авторы публикации надеются, что расшифровка генома коров поможет бороться с опасными болезнями коров, в частности с губчатой энцефалопатией - коровьим бешенством, способным в отдельных случаях передаваться и человеку.
"Сравнение генома человека с геномами млекопитающих, в том числе и крупного рогатого скота, поможет нам понять, как именно работает здоровый человеческий организм и чем он отличается от больного", - уверен Райнард Кингтон (Raynard Kington), директор института.
Кроме 80% общих генов, которых у коровы оказалось около 22 тысяч, геномы человека и коровы имеют и другие сходства. Так, хромосомы в клетках коров содержат длинные участки ДНК, повторяющиеся в геноме от двух до нескольких раз. Такие копии участков ДНК, названные учеными сегментными дупликациями, в изобилии встречаются в человеческом геноме. Согласно последним исследованиям именно большое количество таких удвоений обусловило развитие сложно устроенного головного мозга у доисторических гоминид, предков людей современного типа.
Поэтому генетические нарушения, связанные с этими дупликациями, у людей часто приводят к умственным расстройствам различного рода. У коров некоторые такие дупликации оказались связаны с генами ответственными за иммунитет, метаболизм, переработку пищи и репродукцию. По мнению авторов статьи, это обстоятельство может служить объяснением уникальной способности коров переваривать низкокалорийную пищу, траву и сено, в высококалорийное молоко, огромную мышечную массу и большое количество жиров.
Эти же дупликации обуславливают и иммунные особенности, благодаря которым коровье молоко обладает выраженными противомикробными свойствами. По мнению ученых, эти гены могли получить развитие из-за стадного образа жизни этих животных, благоприятствующего молниеносному распространению инфекции внутри популяции.
"Наше исследование позволяет заключить, что первоначальной функцией молока была именно иммунная, а не питательная, и именно эта функция, возникнув, по нашим расчетам, около 160 миллионов лет назад, обеспечивала выживаемость новорожденных млекопитающих", - считает профессор Тереза Кейси (Theresa Casey), соавтор публикации, слова которой приводит пресс-служба Мичиганского университета.
"Только в США индустрия крупного рогатого скота насчитывает около 94 миллионов голов и оценивается суммарно в 49 миллиардов долларов. Расшифровка коровьего генома поможет исследователям понять генетические основы заболеваний скота, а так же получить знания необходимые производства более здоровых молочных и мясных продуктов без использования антибиотиков", - сказал Том Вилсэк (Tom Vilsack), министр сельского хозяйства США, слова которого приводит пресс-служба Национального института исследования генома человека, курировавшего проект.
Авторы публикации надеются, что расшифровка генома коров поможет бороться с опасными болезнями коров, в частности с губчатой энцефалопатией - коровьим бешенством, способным в отдельных случаях передаваться и человеку.
"Сравнение генома человека с геномами млекопитающих, в том числе и крупного рогатого скота, поможет нам понять, как именно работает здоровый человеческий организм и чем он отличается от больного", - уверен Райнард Кингтон (Raynard Kington), директор института.
Кроме 80% общих генов, которых у коровы оказалось около 22 тысяч, геномы человека и коровы имеют и другие сходства. Так, хромосомы в клетках коров содержат длинные участки ДНК, повторяющиеся в геноме от двух до нескольких раз. Такие копии участков ДНК, названные учеными сегментными дупликациями, в изобилии встречаются в человеческом геноме. Согласно последним исследованиям именно большое количество таких удвоений обусловило развитие сложно устроенного головного мозга у доисторических гоминид, предков людей современного типа.
Поэтому генетические нарушения, связанные с этими дупликациями, у людей часто приводят к умственным расстройствам различного рода. У коров некоторые такие дупликации оказались связаны с генами ответственными за иммунитет, метаболизм, переработку пищи и репродукцию. По мнению авторов статьи, это обстоятельство может служить объяснением уникальной способности коров переваривать низкокалорийную пищу, траву и сено, в высококалорийное молоко, огромную мышечную массу и большое количество жиров.
Эти же дупликации обуславливают и иммунные особенности, благодаря которым коровье молоко обладает выраженными противомикробными свойствами. По мнению ученых, эти гены могли получить развитие из-за стадного образа жизни этих животных, благоприятствующего молниеносному распространению инфекции внутри популяции.
"Наше исследование позволяет заключить, что первоначальной функцией молока была именно иммунная, а не питательная, и именно эта функция, возникнув, по нашим расчетам, около 160 миллионов лет назад, обеспечивала выживаемость новорожденных млекопитающих", - считает профессор Тереза Кейси (Theresa Casey), соавтор публикации, слова которой приводит пресс-служба Мичиганского университета.