Учёные выяснили, что помогает глубоководным рыбам выдерживать чудовищное давление на большой глубине. Для этого им пришлось собрать геном морского слизня Pseudoliparis swirei, самого глубоководного вида рыб. Он обитает Марианской впадине на глубине свыше восьми километров. Результаты оказались весьма любопытными.
Kun Wang et al. / Nature Ecology&Evolution, 2019
Как сообщается в Nature Ecology&Evolution, мутации в геноме уменьшили минерализацию костей P.swirei и ухудшили зрение животных. В то же время, большое число копий или усиленная экспрессия генов, связанных с регуляцией работы клеточной мембраны, позволили рыбам без вреда для себя выдерживать высокое давление на глубине.
Исследователи сравнили геном слизня с девятью видов других костных рыб, в том числе морского слизня Танаки, обитающего в прибрежных водах, колюшки, тихоокеанского голубого тунца, камбалы и данио-рерио. Также учёные сделали рыбам микрокомпьютерную томографию и изучили особенности строения скелета марианских морских слизней.
Они обнаружили генетические изменения, позволившие улучшить работу клеточных мембран. Высокое давление ухудшает их транспортные функции и приводит к нарушению структур и функций, связанных с мембраной белков. Известно, что докозагексаеновая кислота (омега-3 кислота, которая входит в состав многих рыбных жиров) меняет свойства клеточных мембран и, среди прочего, улучшает их проницаемость, сжимаемость и работу связанных с ними белков.
Одно из веществ, предотвращающих нарушение структуры белков при высоком давлении — триметиламин оксид. Он вырабатывается в организме с помощью фермента флавин монооксигеназы-3, который кодируется геном fmo3. У марианских морских слизней экспрессия этих генов выше, чем у других видов костных рыб.
