Универсальный общий предок — самый древний организм, который поддается изучению эволюционными методами. Тем не менее, как установили ученые из ряда вузов США, некоторые гены этого предка могли быть намного старше. Исследователи сконцентрировались на так называемых «универсальных паралогах», особой группе генов, которые присутствуют в нескольких копиях в геномах практически всех живых существ. Они сохранились в современных организмах, неся в себе следы древнейших биологических процессов.

Проведенный анализ всех известных универсальных паралогов показал, что каждый из них участвует либо в производстве белков, либо в транспорте молекул через клеточные мембраны. Это означает, что именно эти функции — синтез белков и мембранный транспорт — были среди первых, развившихся у древнейших форм жизни.

В одном из экспериментов ученые реконструировали древний белок из семейства универсальных паралогов, ответственных за встраивание ферментов в клеточные мембраны. Оказалось, что он сохранил способность взаимодействовать с мембранами и аппаратом производства белков, что проливает свет на механизмы работы примитивных клеток, пишет Science Daily.

Исследователи подчеркивают, что универсальные паралоги представляют собой уникальное окно в древнейшую историю жизни, позволяя преобразовать фундаментальные загадки эволюции в проверяемые научные гипотезы. Дальнейшее развитие вычислительных методов и искусственного интеллекта поможет выявить новые семейства таких генов и подробнее изучить их предковые формы.

Компания Basecamp Research представила первые в мире модели ИИ, способные к программируемой вставке генов — точному внедрению крупных фрагментов ДНК в заданные участки генома.