Велика біла акула - одна з найбільш впізнаваних морських істот на Землі, що викликає широке суспільне захоплення і увагу засобів масової інформації.
Ця акула володіє значними фізичними характеристиками, включаючи її великий розмір і вагу (до 6 метрів і 2000 кілограм) і може занурюватися на глибину майже 1200 метрів. Крім того, великі білі акули знаходяться під загрозою вимирання, враховуючи їх відносно низьку кількість у світових океанах.
В якості важливого наукового кроку для розуміння біології цього культового хижака і акул в цілому, весь геном білої акули був детально розшифрований.
Команда дослідників, очолювана вченими з університету NSU, дослідницького центру з акул і науково-дослідного інституту Гі Харві (GHRI), завершила розшифровку геному білої акули і порівняла його з геномами від безлічі інших хребетних, включаючи гігантську китову акулу і людей.
Розшифровка генома білої акули показала не тільки його величезний розмір - у півтора рази перевищує розмір людського геному - але також і безліч генетичних змін, які можуть бути причиною еволюційного успіху цих великих і довгоживучих акул.
Дослідники виявили вражаючі випадки специфічних змін послідовності ДНК, що вказують на молекулярну адаптацію (також відому як позитивний відбір) в численних генах, що відіграють важливу роль у підтримці стабільності геному - механізмів генетичного захисту, які протидіють накопиченню пошкоджень ДНК виду, тим самим збереження цілісності геному.
Ці адаптивні зміни послідовності були виявлені в генах, тісно пов'язаних з репарацією ДНК, реакцією пошкодження ДНК і стійкістю до пошкодження ДНК, серед інших генів. Загальновідомо, що протилежне явище - нестабільність геному, яка є результатом накопиченого пошкодження ДНК, - передбачає людей до численних ракових і вікових захворювань.
Також слід зазначити, що геном білої акули містив дуже велику кількість «стрибаючих генів» або транспозонів, і в цьому випадку особливий тип, відомий як LINE. Фактично це одна з найвищих пропорцій LINE (майже 30%), виявлених у хребетних на сьогоднішній день.
Крім того, багато хто з генів стабільності геному білої акули були також виявлені у китової акулою.
Відкриття, що у китової акули також були ключові адаптації стабільності геному, було значним, тому що теоретично ризик розвитку раку повинен збільшуватися як з кількістю клітин (розмір тіла), так і з тривалістю життя організму - існує статистична підтримка зв'язку розміру тіла і ризику раку всередині виду.
Всупереч сподіванням, дуже великі тварини не хворіють на рак частіше, ніж люди, що говорить про те, що вони розвинули чудові здібності до захисту від раку. Генетичні інновації, виявлені в генах стабільності геному у білої і китової акули, можуть бути адаптаціями, що сприяють еволюції їх великих тіл і тривалості життя.
«Розшифровка генома білої акули дає науці новий набір ключів для розкриття загадок про цих вищих хижаків - чому акули процвітали протягом приблизно 500 мільйонів років, довше, ніж будь-які хребетні тварини на Землі» - кажуть дослідники.