Перенос генов.
Перенос генов встречается в живой природе чаще, чем это предполагали раньше
Американские ученые обнаружили в геноме тропической плодовой мушки Drosophila ananassae гены бактерии из рода Wolbachia. Это стало большим сюрпризом для ученых, особенно когда выяснилось, что в геном мушки-дрозофилы встроено в общей сложности около 1 млн пар бактериальной ДНК.
Открытие совершили исследователи из группы Данинга Хотоппа, сотрудника Института Крейга Вентера в Роквилле, Мэриленд. Болезнетворная бактерия Wolbachia способна вызывать заболевания у примерно половины видов насекомых. Она поражает семенники и яичники дрозофилы, и через яйца передается будущим поколениям. Близость бактерии к репродуктивной системе вызвала у ученых подозрение, что ее гены могут встраиваться в геном мушки-дрозофилы. Кроме того, одна японская исследовательская группа ранее продемонстрировала перенос одного из генов этой бактерии в геном фасолевого жучка адзуки. Это натолкнуло группу генетиков из института Крейга Вентера на мысль, что и у дрозофил могут быть гены из генома бактерии Wolbachia.
Тогда исследователи выбрали линии дрозофил, не пораженных бактерией, и проверили этих мушек на наличие у них 45 случайно выбранных генов Wolbachia. Результаты превзошли все ожидания - 44 из 45 генов бактерии присутствовали в геноме тропической плодовой мушки Drosophila ananassae. Поскольку гены для анализа были выбраны случайным образом и никаких специальных преференций по сравнению с другими генами для их встраивания в геном мушки нет, то, как считают, ученые, велика вероятность того, что и другие бактериальные гены тоже были перенесены в геном мушки. Интересно, что 28 из 45 изучаемых генов были в рабочем состоянии - они экспрессировались в организме мушки дрозофилы.
Уже давно было известно, что живые организмы способны иногда вбирать в свой геном чужие гены. Митохондрии и хлоропласты, например, произошли из бактерий, и часть их генов в ходе эволюции перешла в ядерную ДНК. Есть и более прямые доказательства: были показаны и случаи непосредственного включения генов азотфиксирующих бактерий-симбионтов в геном паразитических червей. Впечатляющее открытие группы Данинга Хотоппа говорит о том, что параллельный перенос генов в живой природе может встречаться гораздо чаще, чем об этом было принято считать раньше.
Сейчас биологи из группы Данинга Хотоппа занимаются поиском генов бактерии в других организмах. Результаты обнадеживающие -- короткие фрагменты из генома Wolbachia уже найдены некоторых видов комаров, ос и нематод.
http://www.scientific.ru/journal/news/2008/0308/n010308.html
Американские ученые обнаружили в геноме тропической плодовой мушки Drosophila ananassae гены бактерии из рода Wolbachia. Это стало большим сюрпризом для ученых, особенно когда выяснилось, что в геном мушки-дрозофилы встроено в общей сложности около 1 млн пар бактериальной ДНК.
Открытие совершили исследователи из группы Данинга Хотоппа, сотрудника Института Крейга Вентера в Роквилле, Мэриленд. Болезнетворная бактерия Wolbachia способна вызывать заболевания у примерно половины видов насекомых. Она поражает семенники и яичники дрозофилы, и через яйца передается будущим поколениям. Близость бактерии к репродуктивной системе вызвала у ученых подозрение, что ее гены могут встраиваться в геном мушки-дрозофилы. Кроме того, одна японская исследовательская группа ранее продемонстрировала перенос одного из генов этой бактерии в геном фасолевого жучка адзуки. Это натолкнуло группу генетиков из института Крейга Вентера на мысль, что и у дрозофил могут быть гены из генома бактерии Wolbachia.
Тогда исследователи выбрали линии дрозофил, не пораженных бактерией, и проверили этих мушек на наличие у них 45 случайно выбранных генов Wolbachia. Результаты превзошли все ожидания - 44 из 45 генов бактерии присутствовали в геноме тропической плодовой мушки Drosophila ananassae. Поскольку гены для анализа были выбраны случайным образом и никаких специальных преференций по сравнению с другими генами для их встраивания в геном мушки нет, то, как считают, ученые, велика вероятность того, что и другие бактериальные гены тоже были перенесены в геном мушки. Интересно, что 28 из 45 изучаемых генов были в рабочем состоянии - они экспрессировались в организме мушки дрозофилы.
Уже давно было известно, что живые организмы способны иногда вбирать в свой геном чужие гены. Митохондрии и хлоропласты, например, произошли из бактерий, и часть их генов в ходе эволюции перешла в ядерную ДНК. Есть и более прямые доказательства: были показаны и случаи непосредственного включения генов азотфиксирующих бактерий-симбионтов в геном паразитических червей. Впечатляющее открытие группы Данинга Хотоппа говорит о том, что параллельный перенос генов в живой природе может встречаться гораздо чаще, чем об этом было принято считать раньше.
Сейчас биологи из группы Данинга Хотоппа занимаются поиском генов бактерии в других организмах. Результаты обнадеживающие -- короткие фрагменты из генома Wolbachia уже найдены некоторых видов комаров, ос и нематод.
http://www.scientific.ru/journal/news/2008/0308/n010308.html