Už žiadne pôsty - Philippsova univerzita v Marburgu
Medzinárodná výskumná skupina analyzovala genóm červenej riasy
„La vie en rouge“ - kliknutie tu pre tlačovú správu v angličtine
Najskôr schudnite, potom načerpajte silu: mnohobunková červená riasa írsky mach sa vyznačuje neobvykle kompaktným genómom - zistilo to medzinárodné výskumné združenie za účasti Marburgu, ktoré určilo genómovú sekvenciu riasy. Sesterská skupina všetkých zelených rastlín v priebehu kmeňových dejín výrazne znížila svoju genetickú výbavu, domnievajú sa vedci, ktorých výsledky si môžete prečítať v aktuálnom vydaní vedeckého časopisu „Proceedings of the National Academy of Sciences of USA“ (PNAS).
Ak ste v prílivovej zóne skalnatého pobrežia, narazíte na početné druhy rias, ktorých farba - na rozdiel od zelenej trávy, bylín alebo stromov - prevládajú červené a hnedé tóny. „Napriek veľkému biologickému významu sú červené riasy doteraz ťažko geneticky charakterizované,“ vysvetľuje bunkový biológ profesor Dr. Stefan Rensing z Philipps University, spoluautor tejto publikácie. Skupina červených rias a zelené rastliny sú sesterské skupiny, to znamená, že sa vracajú k spoločnému predkovi, ktorý žil asi pred miliardou a pol rokom; v tom čase sa vývojové cesty dvoch skupín rastlín rozišli. S cieľom dozvedieť sa viac o prírodnej histórii červených rias ako predtým, konzorcium vedené severofrancúzskou výskumnou stanicou Roscoff sekvenovalo genóm typického zástupcu, konkrétne chalúhovej riasy Chondrus crispus (írsky mach).
Výsledok: genóm riasy má neobvyklú štruktúru. Obsahuje oblasti s mnohými génmi obklopené oblasťami mnohých opakovaní a transponovateľných prvkov. O tom, do akej miery je genóm komprimovaný, svedčí okrem iného aj skutočnosť, že obsahuje veľmi málo intrónov - to sú oblasti génov, ktoré neobsahujú žiadne pokyny na konštrukciu proteínov. Tých pár intrónov je navyše porovnateľne krátkych. Vedci taktiež nenašli nijaké dôkazy o rozsiahlej duplikácii genetického materiálu. Chondrus má iba minimálnu sadu génov pre mnoho funkcií.
Riasy produkujú celulózu pomocou enzýmov, ktoré nemajú ekvivalent v zelených rastlinách. Podľa autorov to ukazuje, že biosyntéza celulózy vznikla niekoľkokrát nezávisle. To vysvetľuje, prečo existujú veľmi odlišné enzýmy u rôznych druhov, ktoré plnia veľmi podobné funkcie.
Vedci prezentujú scenár vývoja rias, podľa ktorého ich predkovia vyhľadávali extrémne biotopy, ktoré si vynútili redukciu genómu. Keď riasy neskôr, za lepších podmienok prostredia, nahradili stratené funkcie, objavili sa gény, ktoré sa nedajú nájsť nikde inde. „Chondrus sa odporúča pre svoje jedinečné genetické vlastnosti ako nový model pre štúdium toho, ako sa eukaryoty zmenili v priebehu evolúcie,“ uzatvárajú autori z ich výsledkov.
Okrem pracovnej skupiny Stefana Rensinga boli do základného výskumu zapojení vedci z Francúzska a ďalších krajín, ako napríklad Egypt, Grécko, Nórsko, Španielsko a Česká republika.
Pôvodná publikácia: Jonas Collén a kol .: Štruktúra genómu a metabolické vlastnosti červenej morskej riasy Chondrus crispus osvetľujú vývoj Archaeplastidy, PNAS 110 (13)/2013, 5247-5252, doi: 10,1073/pnas.1221259110
Ďalšie informácie:
Kontaktná osoba: profesor Dr. Štefan Rensing,
Oddelenie bunkovej biológie
E-mail: [email protected]
Internet: http://plantco.de
Posledná aktualizácia: 27.03.2013 Johannes Scholten