Слияние хромосом 2?

Я читал эту статью Джеффри Томкинса и Джерри Бергмана, в которой утверждается, что они развенчивают слияние второй хромосомы. Что-то не так с этими выводами?

1. Предполагаемый сайт слияния расположен в перицентрической области с подавленной рекомбинацией и должен демонстрировать разумную степень консервации мотива тандемных теломер. Вместо этого область сильно вырождена - примечательная особенность, о которой сообщалось в предыдущем исследовании.

  1. В области размером 30 т.п.н., окружающей место слияния, существует мало интактных теломерных мотивов (прямых и обратных), и очень немногие из них находятся в тандеме или в рамке.

  2. Мотивы теломер, как прямые, так и обратные (TTAGGG и CCTAAA), заселяют обе стороны предполагаемого сайта слияния. Прямые мотивы должны находиться только на левой стороне места слияния, а обратные мотивы - на правой стороне.

  3. Последовательность основного сайта слияния из 798 оснований не уникальна для предполагаемого сайта слияния, но обнаруживается во всем геноме с внутренней идентичностью 80% или более почти на каждой хромосоме; что указывает на то, что это какой-то тип вездесущего повторения более высокого порядка.

  4. Никаких доказательств синтении с шимпанзе для предполагаемого места слияния обнаружено не было. Последовательность сайта слияния ядра из 798 оснований не совпадает с ее предсказанными ортологичными теломерными областями в геноме шимпанзе на хромосомах 2A и 2B.

  5. Запросы генома шимпанзе с человеческими альфоидными последовательностями, обнаруженными в предполагаемом криптическом сайте центромеры на 2qfus человека, не дали гомологичных совпадений с использованием двух разных алгоритмов (BLAT и BLASTN).

  6. Альфоидные последовательности в предполагаемом криптическом сайте центромеры разнообразны, образуют три отдельные подгруппы при анализе выравнивания и не группируются с известными функциональными центромерными альфоидными элементами человека».

Я также слышал, как они говорят, что в каждом живом существе, которое эволюционировало, должно быть слияние, иначе эволюция неверна. Это правда или нет?

Статья здесь

Вы описываете два процесса - один общего слияния, происходящего время от времени на протяжении всей истории (что является обычным явлением), и один специфического слияния, которое должно было произойти в определенное время в истории человеческой эволюции (что не точно, но возможно).
@ Джефф, не могли бы вы включить ссылку на историю, о которой вы спрашиваете?
Спасибо! Позвольте мне попробовать это, хотя @jkadlubowska вкратце изложила это здесь.

Ответы (3)

Относительно документов, упомянутых выше:

Если авторы утверждают, что доказательства в месте слияния неясны и что объяснения того, как это произошло, ошибочны, это, возможно, допустимо. Им нужно было бы сделать больше домашней работы, чем эти бумаги. Обсуждение рудиментарных центромерных последовательностей и инвертированных теломерных мотивов интересно, хотя в других местах были описаны противоположные точки зрения . Я не собираюсь рассматривать эти доказательства, так как думаю, что они не являются основными для рассматриваемого вопроса...

Я хотел бы указать, что последовательности центромер и теломер сильно повторяются — они настолько повторяются, что часто ассоциируются с ненадежным секвенированием в типичном построении генома. Хотя возможно, что некоторые из них будут обнаружены в будущих сборках генома человека, такие последовательности, скорее всего, будут вырезаны во время митоза или в результате мутации. Было бы сильное давление отбора, чтобы их быстро вырезали; наличие двух центромер на одной хромосоме, вероятно, было бы фатальным признаком, и то же самое, вероятно, верно и для чувствительных к теломеразе последовательностей в середине плеча хромосомы. Многое произошло в момент слияния, и 150 kB ДНК, кажется, включили себя, что не относится к исходным Chr 2A или 2B .

Я думаю, что здесь есть некоторая путаница: рассмотренные модели слияния не предсказывают слияние на основе локальной конфигурации оснований. Основным доказательством слияния всегда был тот факт, что две части человеческой хромосомы 2 почти идентичны хромосомам 2А и 2В обезьяны - обычно идентичны на 96-98%. Гены почти полностью в одном порядке, межгенные области очень похожи Все по длине 2А/2В - миллионы оснований. Сайт слияния и модели его возникновения просто подтверждают то, что мы уже знаем: две хромосомы каким-то образом слиплись . Поскольку обе статьи сосредоточены на месте соединения и не рассматривают должным образом эту основную часть информации, они, похоже, упускают этот момент.

Вероятность того, что человеческий chr 2 будет случайным образом напоминать таковые у других приматов, бесконечно мала. Это то, что вы говорите в науке, когда имеете в виду «невозможно». Просто невозможно увидеть, чтобы сегмент ДНК размером с Chr 2A и 2B был настолько похож на такую ​​длину, когда мы смотрим на крыс, собак, червей или любое более отдаленное родственное живое существо. Но для каждого примата отношения соответствуют людям одинаково. Кроме того, исследования показывают, что эти очень похожие блоки ДНК расположены рядом с местом слияния и показывают пересечение, где, вероятно, произошло слияние. Некоторые недавние гоминиды - неандертальцы и денисовцы также имели слияние chr 2.

Я должен сказать, что всегда есть шанс, что слияния хромосом 2 не произошло, хотя, на мой взгляд, существует огромное количество доказательств того, что это произошло . Второе наиболее вероятное объяснение заключается в том, что у всех остальных человекообразных обезьян хромосома 2 была разорвана на 2 части в каком-то восприимчивом месте.

Я не совсем согласен с тем, что слияние хромосом 2 является необходимым или даже ведущим доказательством того, что люди и другие приматы взаимосвязаны. Этот вопрос — другой вопрос, и взаимосвязь между хромосомой 2 человека и хромосомами других приматов — лишь один из моментов. Все остальные последовательности хромосом у приматов одинаковы, и почти каждый ген у человека ближе к приматам, чем к другим животным. Если бы они не обнаружили слияние хромосом 2 в геномных последовательностях, мало кто бы беспокоился об этом.

Что касается вашего последнего вопроса, я не знаю, необходимо ли слияние хромосом в каждом живом существе, но похоже, что оно произошло. На самом деле, когда мы смотрим на секвенирование всех разнообразных хромосом, мы видим, что большинство хромосом сливаются или перестраиваются снова и снова. В течение длительных периодов эволюции типичная хромосома выглядит как лоскутное одеяло, сшитое из кусочков других хромосом. Эти отношения называются синтенией., которые подтверждают тезис о том, что все живые существа произошли из одной точки происхождения, если вернуться достаточно далеко в прошлое. Действительно, точка слияния Chr2 интересна, потому что это относительно новое событие; разбирая кусочки, мы могли бы найти некоторое понимание того, что кажется обычным явлением в динамике генома.

Synteny Human Mouse, Human Chr 7

Приведенное выше изображение взято из обзора методов идентификации синтетических областей . Он идентифицирует области хромосомы 7 человека и аналогичные области хромосом мыши, идентифицируя области на хромосомах мыши 6, 9, 11 и 12 со значительным сходством, а также немного chr 2. Hu chr 7 имеет длину 158 миллионов оснований, поэтому даже небольшая полоса (> 1/1000 полной длины) на этой диаграмме означает 100 000 основ.

Если все эти синтетические отношения рассматривать вместе, они могут построить события хромосомной перестройки, которые сравниваются с филогенетическим деревом , и обычно подтверждают события видообразования, которые разделяют два сравниваемых организма.

Упс - только что нашел это. Взгляните на этот вопрос Biology.SE : он относится к робертсоновской транслокации , когда известно, что длинные плечи нескольких хромосом 14, 15, 16, 21 и 22 иногда сливаются, что приводит к жизнеспособности. Ответ здесь полезен - эти варианты не имеют тенденции производить потомство, но это требуется только один раз. Это произошло только один раз за последние 5 миллионов лет или около того. Так что там другая точка зрения.

Это не должно отпугивать авторов от повторной попытки.

При всем этом, как научный вопрос, я бы предпочел провести подобную дискуссию, основанную на доказательствах и фактах, которые каждый может оценить. Авторы сделали немало домашней работы и прочитали кое-что из доступной литературы. Это правильное направление, которое выбирают некоторые из креационистов, и я лично надеюсь, что они продолжат его.

Если наука вообще должна иметь какое-то достоинство (или развлечение), то это потому, что любая идея может быть поставлена ​​под сомнение и переоценена в любое время кем угодно.

Я действительно хотел бы дать вам больше, чем просто один голос.
Спасибо за это. Не могли бы вы сказать мне, действительно ли было предсказано слияние «двух хромосом» до того, как оно было продемонстрировано в Хр. 2, или же оно было обнаружено сначала, а затем использовано в качестве доказательства в поддержку происхождения?
Это было известно. Когда вы локализуете гены у людей, а затем у шимпанзе, общая идея хромосомного слияния упоминается с 1995 года на странице википедии en.wikipedia.org/wiki/Chromosome_2_(human)

Этот ответ должен содержать ряд ссылок, чтобы квалифицировать каждое из моих утверждений. К сожалению, этот сайт не позволяет мне размещать более двух ссылок, потому что я новый пользователь. См. этот пост , который содержит тот же ответ и все необходимые ссылки.

Я был бы очень осторожен, доверяя любым утверждениям, опубликованным юным землянином Джеффри Томкинсом. По моему опыту, каждое из его утверждений нуждается в тщательном изучении, потому что я обнаружил, что он был менее чем строгим (небрежным) по крайней мере в одной из опубликованных им статей . В прошлом он уже сталкивался с подобными обвинениями со стороны других.

Я не говорю, что нужно отмахнуться от всего, что он говорит: я говорю, что нужно относиться ко всем его утверждениям с долей скептицизма, ожидая, что там будут преувеличения, ошибки и вводящие в заблуждение заявления (у него есть креационистская повестка дня молодой Земли).

Если вы когда-нибудь будете обеспокоены тем, что он пишет, вам нужно будет посмотреть на доказательства для себя. Я постараюсь ответить на ваши вопросы здесь.

В области размером 30 т.п.н., окружающей место слияния, существует мало интактных теломерных мотивов (прямых и обратных), и очень немногие из них находятся в тандеме или в рамке.

Это правда, но это не удивительно (по крайней мере, для меня). Цитируя научно-популярного блогера Карла Циммера :

Концы хромосом являются очень уязвимыми местами. Если они просто свободно болтаются, ферменты, разрезающие ДНК, могут отгрызть их, уничтожив гены, с которыми они сталкиваются. Висячий конец одной хромосомы может также прикрепляться к висячему концу другой, сливая хромосомы вместе. В основном мы защищены от таких изменений благодаря специальным белкам, называемым теломеразами. Они прикрепляют небольшие повторяющиеся фрагменты ДНК, которые образуют петлю — теломеру — так что хромосомы заканчиваются в виде шпильки, а не оборванными концами.

Именно эта петля предотвращает слияние хромосом, которое мы наблюдаем во второй хромосоме. Теперь теломеры естественным образом укорачиваются и мутируют с возрастом. Если бы мы столкнулись с двумя сросшимися хромосомами (с соединенными концами теломер), мы должны были бы ожидать, что это могло произойти только в том случае, если теломеры были достаточно короткими и достаточно мутированными, чтобы это могло произойти. Только когда они больше не могут образовывать эту защитную петлю, они могут слиться.

Подобные эксперименты показали, что дефектные теломеры с небольшим количеством повторов уязвимы для слияния хромосом.

Вот как на самом деле выглядит место слияния — выделенные повторяющиеся элементы (TTAGGG и CCCTAA) — это те, которые еще идеально сформированы. Если я немного ослаблю свои критерии, а также выделю те повторяющиеся элементы, которые имеют только одну единственную мутацию, то сайт слияния будет выглядеть вот так . Вызывать сомнения в том, что то, что мы здесь рассматриваем, представляет собой серию повторов «TTAGGG», соединенных с серией повторов «CCCTAA», либо глупо, либо нечестно.

Мотивы теломер, как прямые, так и обратные (TTAGGG и CCTAAA), заселяют обе стороны предполагаемого сайта слияния. Прямые мотивы должны находиться только на левой стороне места слияния, а обратные мотивы - на правой стороне.

(Примечание: это CCCTAA, а не CCTAAA)

Это чистая чепуха, я даже склонен назвать это ложью, но не уверен. Я изучил это заявление, просматривая 20 000 баз, окружающих место слияния. В этих 20 000 оснований есть ровно 1 случай TTAGGG, который возникает перед сайтом слияния, и 1 случай CCCTAA, который возникает перед сайтом слияния (не больше, чем мы должны ожидать случайного появления в любой такой длинной последовательности).

После места слияния (и вдали от него) есть еще 1 экземпляр CCCTAA и еще 3 экземпляра TTAGGG (не больше, чем мы должны ожидать случайного появления в любой последовательности такой длины).

Не верьте мне на слово. Вот 20 023 базы , которые окружают место слияния.

Последовательность основного сайта слияния из 798 оснований не уникальна для предполагаемого сайта слияния, но обнаруживается во всем геноме с внутренней идентичностью 80% или более почти на каждой хромосоме; что указывает на то, что это какой-то тип вездесущего повторения более высокого порядка.

Это больше похоже на чепуху (возможно, даже на ложь). Используя BLAT для поиска фактической последовательности , в геноме человека нет места, кроме этого места на хромосоме 2, где мы видим повторяющуюся последовательность TTAGGG, соединенную с последовательностью повторяющихся CCCTAA. Если авторы утверждают, что нашли другой подобный сайт, почему они не ссылаются на него?

Мы также могли бы использовать BLAT для поиска идеализированной последовательности идеальных повторов. Еще раз, единственное совпадение, которое включает в себя как TTAGGG, так и CCCTAA, находится именно в этом месте на хромосоме 2.

Неудивительно, что мы находим последовательности повторяющихся TTAGGG, но уникальным этот сайт слияния делает то, что за этими повторами следует повторяющийся CCCTAA, который не встречается больше нигде в нашем геноме из более чем 3 миллиардов пар оснований.

Подумайте об этом на мгновение. Последовательность с такой уникальной сигнатурой, обнаруженная именно там, где ее ожидают найти ученые!

Никаких доказательств синтении с шимпанзе для предполагаемого места слияния обнаружено не было. Последовательность сайта слияния ядра из 798 оснований не совпадает с ее предсказанными ортологичными теломерными областями в геноме шимпанзе на хромосомах 2A и 2B.

Во-первых, это утверждение даже не имеет смысла. 798 оснований, о которых он говорит, — это всего лишь теломерные повторы. Если это теломерные повторы, то они будут обнаружены на теломерах хромосом 2А и 2В. Возможно, здесь он ошибся и говорил о более широком регионе, окружающем место слияния?

Это правда, что в более широком регионе, окружающем это, не хватает синтении.

Это стало хорошо понятно после секвенирования генома гориллы. В 2012 году была опубликована статья , объясняющая, как это произошло. Если хотите, вот объяснение непрофессионала с диаграммами.

Запросы генома шимпанзе с человеческими альфоидными последовательностями, обнаруженными в предполагаемом криптическом сайте центромеры на 2qfus человека, не дали гомологичных совпадений с использованием двух разных алгоритмов (BLAT и BLASTN).

Это тоже неправда. Откуда у него этот бред? Я загрузил последовательности альфоидов из несуществующей центромеры на хромосоме 2 человека и использовал BLAT (против шимпанзе, февраль 2011 г.), чтобы найти их гомологи у шимпанзе. Неудивительно, что они находятся именно там, где мы ожидаем их найти на хромосоме 2B шимпанзе — там, где есть функциональная центромера .

Подумайте об этом на мгновение. Те же самые последовательности, которые формируют функционирующую центромеру на хромосоме 2B шимпанзе, находятся именно там, где мы ожидаем найти их на несуществующей центромере на хромосоме 2 человека.

Я занят созданием подробного репортажа об этом. Я обновлю этот пост, чтобы предоставить ссылку на это.

Альфоидные последовательности в предполагаемом криптическом сайте центромеры разнообразны, образуют три отдельные подгруппы при анализе выравнивания и не группируются с известными функциональными центромерными альфоидными элементами человека».

Я не могу комментировать первое утверждение, но оно все равно кажется неуместным. Я могу вам сказать, что эти альфоидные последовательности часто встречаются на центромерах по всему геному человека от X до 22. Что еще более важно, они появляются почти исключительно на центромерах. Например, альфоид 2 появляется в центромерах следующих хромосом: 21, 9 (дважды), 11 (дважды), 20 (дважды), 7 (3х), 22 (5х), 16, 14, 15, 5.

Он появляется один раз в неожиданном месте на хромосоме 9, где нет центромеры, но это точное место богато другими альфоидными последовательностями, что позволяет предположить, что это тоже несуществующая центромера (или, возможно, дуплицированная из другой центромеры).

Это также будет рассмотрено в той подробной статье, о которой я упоминал.

изменить (2 октября 2015 г.):

Я обещал дополнить этот пост подробным описанием ископаемой центромеры на хромосоме 2. Я сделал это сейчас (через год и немного позже) — вы можете найти информацию, которую я собрал по центромере, здесь .

Вы можете добавить ссылки в комментарии, и мы можем добавить их для вас. Просто укажите, где они должны располагаться.
каждое утверждение в науке следует воспринимать скептически...
Теперь я могу добавить ссылки сам :)
Есть скептицизм, а есть отказ принимать во внимание весьма убедительные выводы просто потому, что вывод не нравится. С креационистами молодой Земли вы должны понимать, что происходит последнее.
Я пообещал дополнить этот пост подробным описанием ископаемой центромеры. Я сделал это сейчас. Оказывается, существует множество свидетельств существования этой центромеры. Вы можете найти это здесь

Если внимательно посмотреть на карту последовательностей, в точке слияния мы обнаружим как теломерные, так и предтеломерные последовательности. И что особенно убедительно, так это то, что эти основные группы встречаются в правильном порядке. То есть сначала вы видите предтеломерную последовательность, затем теломерную последовательность. Затем мы видим перевернутые теломеры, а затем перевернутые пре-теломеры. Это именно то, что можно было бы предсказать для слияния хромосом. Да, можно поспорить (как это делает Томкинс), что внутри конкретной группы последовательности «выглядят не совсем так, как должны». Но это согласовывалось бы с предложенными здесь идеями. Что эти последовательности ДОЛЖНЫ подвергнуться значительной мутации, чтобы слияние вообще произошло! И тогда, конечно, можно было бы ожидать, что мутации продолжатся после события слияния как часть нормальной эволюции.