Изначально митохондрии, которые снабжают клетки энергией, были энергетическими паразитами, прежде чем изменили роль на противоположную и стали «энергостанциями». Таковы выводы нового исследования, проведенного в Университете Вирджинии (США). Об этом рассказывает статья на сайте Newswise, написанная по материалам, предоставленным Университетом.
Чтобы больше узнать о происхождении митохондрии, ученые использовали новейшие технологии, чтобы секвенировать ДНК 18 паразитических бактерий: «мы реконструировали генетический код предков митохондрии посредством расшифровки ДНК ее ближайших родственников, и мы уверены, что этот предок окажется паразитом, сосавшим энергию клетки, что прямо противоположно тому, что митохондрия делает сейчас», — объяснил биолог Мартин Ву из Университета Вирджинии, ведущий автор статьи об этом исследовании, которая на днях появится в онлайн-журнале PLOS One.
Мы знаем, что простые клеточные бактерии были поглощены клетками около 2 млрд лет назад и что со временем они стали митохондриями, органеллами, отвечающими за энергоснабжение — приток аденозинтрифосфата (ATP), своего рода энергетической «валюты» жизни — практически в любых клетках, имеющих ядро, будь то ткани животного или растения. Но как именно это произошло — неизвестно.
Мартин Ву полагает, что ныне существующие теории скорее всего неверны, потому что все они основаны на идее, что взаимоотношения между бактерией и клеткой были взаимовыгодными с самого начала. «Мы считаем, что в первое время отношения были враждебными — что бактерия паразитировала на клетке и лишь позднее стала приносить пользу, когда изменила направление потока ATP», — объяснил Ву.
Это открытие поможет понять, как развивалась жизнь на Земле в ранние периоды, и как жизнь на планете стала такой разнообразной, потому что это богатство форм было бы невозможно, если бы митохондрия не снабжала клетку энергией.
Также в ходе работы научная группа определила немало человеческих генов, произошедших от митохондрии, что поможет разобраться в генетической основе таких тяжелых заболеваний, как болезни Альйгеймера, Паркинсона, диабет и ряда заболеваний, связанных со старением.
Заметим в сторону, что у митохондрий есть еще одно предназначение — ее ДНК используют судебные эксперты и специалисты по генеалогии и по эволюции человека.
Источник иллюстрации: Wikimedia Commons
