Учёные нашли и изучили гены, которые существовали до появления жизни на Земле

Все современные живые существа имеют общего предка, который жил около 4 миллиардов лет назад. Этот предок известен как последний универсальный общий предок, или LUCA. Однако некоторые гены в его геноме значительно старше. Ученые из Оберлинского колледжа, Массачусетского технологического института и Университета Висконсин-Мэдисон изучили уникальные «универсальные паралоги». Это гены, которые присутствуют в минимальных двух копиях у практически всех живых организмов и появились до LUCA в результате дупликации.

Аарон Голдман отметил, что эти гены являются ценным ресурсом для изучения эволюции до LUCA. Анализ показал, что все известные универсальные паралоги участвуют в синтезе белков или в транспорте молекул через клеточные мембраны. Это указывает на то, что данные функции возникли одними из первых в истории жизни.

В одном из экспериментов ученые воссоздали белок, производимый древним предковым геном. Оказалось, что этот простой белок может прикрепляться к мембранам и взаимодействовать с аппаратом синтеза белков, способствуя интеграции древних протеинов в примитивные клеточные мембраны.

Бетюль Качар отметила: «Следуя эволюционным путям универсальных паралогов, мы можем связать начальные этапы жизни на Земле с современными научными инструментами». Исследователи надеются, что развитие компьютерных технологий позволит выявить дополнительные древние гены и более детально восстановить картину происхождения жизни.