Новое исследование в Мичиганском государственном университете предполагает, что половые клетки – сперматозоиды и яйцеклетки, соматические клетки и все другие клетки сохраняют генетические строительные блоки, позволяя организму развиваться в опасных условиях.
«Мы считаем, что многоклеточные организмы выделяют зародышевые клетки, чтобы защитить свой генетический материал, позволяя другим клеткам делать грязную работу», — утверждает Goldsby.
Вместо того чтобы использовать живые организмы для своих экспериментов, исследователи использовали Avida, программную среду, в которой самовоспроизводящиеся компьютерные программы конкурируются и развиваются. Avida является мощной платформой для изучения эволюционных вопросов, гораздо быстрее и яснее, чем это было бы сделано с природными организмами.
Разделение клеточных обязанностей является отличительной чертой в эволюции. Виртуальные организмы начали с набора одинаковых клеток, которые изначально не имели никаких рисков. Организмы, постепенно стали выполнять некоторую весьма грязную работу, рискуя геномами. Они действительно стали развиваться лучше, как только соматические клетки стали делать грязную работу, а половые клетки передавали «чистый» геном следующему поколению. Интересно, что соматические клетки стали осуществлять еще более сложные функции, как только они были освобождены от бремени воспроизводства, что привело к более высокой пригодности для организма в целом.
«Одна из теорий, почему мы стареем, это то, что наши клетки мутируются или повреждаются в результате стресса», — считает Goldsby из Университета Вашингтон. «Это показано во время наших экспериментов. Старые организмы накапливают вредные мутации, и начинают выполнять свои задачи медленнее».
Подробнее в научной статье:
Goldsby, Heather J.; Knoester, David B.; Ofria, Charles; Kerr, Benjamin The Evolutionary Origin of Somatic Cells under the Dirty Work Hypothesis // PLoS Biology — 2014 — vol. 12 (5) — p. 11
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
