У жителей Кавказа нашли гены, которые помогают бороться с гипоксией

Ученые Уфимского университета науки и технологий (УУНиТ) совместно с коллегами из Института биохимии и генетики (ИБГ) УФИЦ РАН и компанией "Биотек кампус" обнаружили скрытые гены, помогающие жителям Кавказа выживать в горах в условиях острой нехватки кислорода. Это открытие важно как для эволюционной биологии, так и для практической медицины, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.

"Генетики УУНиТ выявили неизвестные генетические "секреты", позволяющие народам Кавказа адаптироваться к высокогорью и острой нехватке кислорода. Анализ полногеномных данных нескольких кавказских популяций показал, как эволюция "перепрограммировала" ДНК для жизни в экстремальных условиях. <…> Эти открытия меняют взгляд на устойчивость к гипоксии - от фундаментальной эволюционной биологии до практической медицины. Они помогут бороться с болезнями легких, сердца, а также [использоваться] в космической и экстремальной медицине", - рассказали в министерстве.

Как уточнили ТАСС в пресс-службе УУНиТ, открытие, в частности, важно для генной терапии.

Как отметили в ведомстве, это открытие меняет взгляд на устойчивость к гипоксии - от фундаментальной эволюционной биологии до практической медицины. Новые данные помогут бороться с болезнями легких, сердца, а также могут быть использованы в космической и экстремальной медицине.

Об исследовании

В Минобрнауки рассказали, что исследователи сравнили геномы жителей высокогорных и предгорных районов Северного и Южного Кавказа. Они использовали метод интегрированного отбора эволюционно выгодных аллелей, который "вылавливает" участки генома под давлением естественного отбора, особенно в сложных регионах с близкородственными группами.

Как пояснили ученые, "хитрости" эволюции были обнаружены в генах EGLN1 и SPRTN. Ген EGLN1 управляет реакцией клеток на гипоксию. Раньше его выявляли у жителей Тибета и Анд. Однако у кавказцев, особенно балкарцев, исследователи обнаружили новые варианты - ранее не выявленные "мутации", помогающие дышать разреженным воздухом. В гене SPRTN, который охраняет стабильность генома, также были найдены сигналы отбора. Некоторые варианты изменений общие для всех высокогорных народов мира, другие же - исключительно кавказские, отражающие их уникальные эволюционные "стратегии выживания".

"Кавказ - настоящая лаборатория эволюции. Популяции здесь тысячелетиями "переключались" между горами и равнинами, создав многослойную генетическую броню", - рассказали авторы исследования.