Требуется сборка. Расшифровываем четыре миллиарда лет истории жизни – от древних окаменелостей до ДНК - Нил Шубин

Об истории работ Льюиса и Бриджеса: I. Duncan, G. Montgomery, “Е.В. Lewis and the Bithorax Complex, pts. 1 and 2”, Genetics 160 (2002): 1265-1272, и 161 (2002): 1-10. Поначалу Льюиса больше интересовало удвоение генов, чем эмбриональное развитие, отсюда его внимание к данному участку хромосомы.

О бэндинге хромосом в качестве метода изучения Bithorax и других мутантов: С. В. Bridges, “Salivary Chromosome Maps: With a Key to the Banding of the Chromosomes of Drosophila melanogaster”, Journal of Heredity 26 (1935): 60-64; С. B. Bridges, T. H. Morgan, The Third-Chromo some Group of Mutant Characters of Drosophila melanogaster, Washington, DC: Carnegie Institution, 1923.

Классическая статья Эдварда Льюиса: Е. В. Lewis, “A Gene Complex Controlling Segmentation in Drosophila”, Nature 27G (1978)– 565-570.

Об открытии гомеобокса одновременно сообщалось в двух статьях: W. McGinnis et al., “A Conserved DNA Sequence in Ho-moeotic Genes of the Drosophila Antennapedia and Bithorax Complexes”, Nature 308 (1984): 428-433; M. Scott, A. Weiner, “Structural Relationships Among Genes That Control Development: Sequence Homology Between the Antennapedia, Ultrabithorax, and Fushi Tarazu Loci of Drosophila”, Proceedings of the National Academy of Sciences 81 (1984): 4115-4119.

Об открытии гомеобокса и его роли в эволюции подробно и с обилием литературных ссылок рассказано в книге: Sean В. Carroll, Endless Forms Most Beautiful: The New Science of Evo Devo, New York: Norton, 2006. Эдвард Льюис рассмотрел эти вопросы в ретроспективе: Е. В. Lewis, “Homeosis: The First 100 Years”, Trends in Genetics 10 (1994): 341-343.

О работе Пателя c Parhyale-. A. Martin et al., “CRISPR/Cas9 Mutagenesis Reveals Versatile Roles of Hox Genes in Crustacean Limb Specification and Evolution”, Current Biology 26 (2016): 14-26; J. Serano et al., “Comprehensive Analysis of Hox Gene Expression in the Amphipod Crustacean Parhyale hawaiensis”, Developmental Biology 409 (2016): 297-309.

О роли генов гомеобокса в развитии позвоночных животных: D. Wellik, М. Capecchi, “Нох10 and Нох11 Genes Are Required to Globally Pattern the Mammalian Skeleton”, Science 301 (2003): 363-367; D. Wellik, “Hox Patterning of the Vertebrate Axial Skeleton”, Developmental Dynamics 236 (2007): 2454-2463.

“Гены руки” имеют точные названия – Hoxa-13 и Hoxd-13. Статья об удалении этих генов у мышей C. Fromental-Ramain et al., “Hoxa-13 and Hoxd-13 Play a Crucial Role in the Patterning of the Limb Autopod”, Development 122 (1996): 2997–3011.

О работе Тэцуи Накамуры и Эндрю Герке, посвященной изучению роли генов гомеобокса в развитии плавников: Т. Nakamura et al., “Digits and Fin Rays Share Common Developmental Histories”, Nature 537 (2016): 225-228. Об их работе также рассказал Карл Циммер: Carl Zimmer, “From Fins into Hands: Scientists Discover a Deep Evolutionary Link”, New York Times, August 17, 2016.

Глава 5. Талант имитатора

Роль Вик-дАзира в истории анатомии осталась недооцененной. Он наблюдал многое из того, что заметил Ричард Оуэн в отношении сходства форм (например, гомологии), но никогда не делал обобщений, поэтому его не считают автором этой идеи. Рекомендую статьи: R. Mandressi, “The Past, Education and Science. Felix Vicq dAzyr and the History of Medicine in the 18th Century”, Medicina nei secoli 20 (2008): 183-212 (на французском языке); R. S. Tubbs et al., “Felix Vicq dAzyr (1746-1794): Early Founder of Neuroanatomy and Royal French Physician”, Child's Nervous System 27 (2011): 1031-1034.

Более современный взгляд на проблему удвоения органов тела (так называемая серийная гомология): Gunter Wagner, Homology, Genes, and Evolutionary Innovation, Princeton, NJ: Princeton University Press, 2018.

Первое описание мутанта с маленькими глазками: Sabra Colby Tice, A New Sex-linked Character in Drosophila, New York: Zoological Laboratory, Columbia University, 1913.

О том, как Бриджес использовал хромосомные карты для выявления удвоения генов: Calvin Bridges, “Salivary Chromosome Maps: With a Key to the Banding of the Chromosomes of Drosophila melanogas-ter”, Journal of Heredity 26 (1935): 60-64.

О жизни Сусуму Оно: U. Wolf, “Susumu Ohno”, Cytogenetics and Cell Genetics 80 (1998): 8-11; Ernest Beutler, “Susumu Ohno, 1928-2000”, Biographical Memoirs 81 (2012), а также сайт https://www. nap. edu/ read! 10470/chapter/14.

Оно написал несколько статей и книгу, в которой рассказал о своей работе по изучению удвоения генов: Susumu Ohno, “So Much “Junk” DNA in Our Genome”, 336-370, в книге: H. H. Smith, ed., Evolution of Genetic Systems, New York: Gordon and Breach, 1972; Susumu Ohno, “Gene Duplication and the Uniqueness of Vertebrate Genomes Circa 1970-1999”, Seminars in Cell and Developmental Biology 10 (1999): 517-522; Susumu Ohno, Evolution by Gene Duplication, Amsterdam: Springer, 1970.

Yves Van de Peer, Eshchar Mizrachi, Kathleen Marchal, “The Evolutionary Significance of Polyploidy”, Nature Reviews Genetics 18 (2017): 411-24; S. A. Rensing, “Gene Duplication as a Driver of Plant Morphogenetic Evolution”, Current Opinion in Plant Biology 17 (2014): 43-48.

T. Ohta, “Evolution of Gene Families”, Gene 259 (2000): 45-52; J. Thornton, R. DeSalle, “Gene Family Evolution and Homology: Genomics Meets Phylogenetics”, Annual Reviews of Genomics and Human Genetics 1 (2000): 41-73; J. Spring, “Genome Duplication Strikes Back”, Nature Genetics 31 (2002): 128-129.

Известно много семейств генов и история их эволюции. Хороший пример – эволюция генов опсинов, задействованных в механизме зрения: R. М. Harris, Н. A. Hoffman, “Seeing Is Believing: Dynamic Evolution of Gene Families”, Proceedings of the National Academy of Sciences 112 (2015): 1252-1253.

Гены гомеобокса – еще одно семейство генов, возникшее за счет удвоения. О разных вопросах относительно механизмов и значения этих удвоений: Р. W. Н. Holland, “Did Homeobox Gene Duplications Contribute to the Cambrian Explosion?”, Zoological Letters 1 (2015): 1-8; G. P. Wagner et al., “Hox Cluster Duplications and the Opportunity for Evolutionary Novelties”, Proceedings of the National Academy of Sciences 100 (2003): 14603-14606; N. Soshnikova et al., “Duplications of Hox Gene Clusters and the Emergence of Vertebrates”, Developmental Biology 378 (2013): 194-199.

Сигнальные пути с участием белков Notch и удвоение генов в ходе эволюции мозга стали темами двух независимых статей: I. Т. Fiddes et al., “Human-Specific NOTCH2NL Genes Affect Notch Signaling and Cortical Neurogenesis”, Cell 173 (2018): 1356-1369; I. K. Suzuki et al., “Human-Specific NOTCH2NL Genes Expand Cortical Neurogenesis Through Delta/Notch Regulation”, Cell 173 (2018): 1370-1384.