Більше немає посту - Філіппський університет Марбурга
Міжнародна дослідницька група проаналізувала геном червоної водорості
"La vie en rouge" - Клацніть тут для прес-релізу англійською мовою
Спочатку худне, а потім набирається сили: багатоклітинний червоний водорост Ірландський мох характеризується надзвичайно компактним геномом - це з’ясувала міжнародна дослідницька асоціація за участю Марбурга, яка визначила послідовність геному водоростей. Подібна група всіх зелених рослин значно зменшила їх генетичний склад протягом історії племін, як підозрюють вчені, результати якої можна прочитати в поточному номері наукового журналу "Праці Національної академії наук США" (PNAS).
Якщо ви знаходитесь поза межами припливної зони скелястого узбережжя, ви зустрінете численні типи водоростей, у кольорі яких - на відміну від зелені трав, трав або дерев - переважають червоні та коричневі тони. "Незважаючи на велике біологічне значення, червоні водорості досі навряд чи були генетично охарактеризовані", - пояснює клітинний біолог професор д-р. Стефан Ренсінг з Університету Філіппа, співавтор поточної публікації. Група червоних водоростей і зелені рослини є сестринськими групами, тобто вони повертаються до спільного предка, який жив близько півтора мільярда років тому; на той час еволюційні шляхи двох груп рослин розійшлися. Щоб дізнатись більше про природну історію червоних водоростей, ніж раніше, консорціум, очолюваний північно-французькою дослідницькою станцією Роскофф, здійснив секвенування геному типового представника, а саме хрящової ламінарії Chondrus crispus (ірландський мох).
Результат: геном водорості має незвичну будову. Він містить регіони з безліччю генів, оточені ділянками з численними повтореннями та транспонованими елементами. Наскільки стискається геном, серед іншого свідчить той факт, що він містить дуже мало інтронів - це генетичні ділянки, які не містять інструкцій щодо побудови білків. Крім того, декілька вступних повідомлень є порівняно короткими. Дослідники також не виявили жодних доказів значного копіювання генетичного матеріалу. Хондрус має лише мінімальний набір генів для багатьох функцій.
Водорості виробляють целюлозу за допомогою ферментів, які не мають еквівалента в зелених рослинах. На думку авторів, це показує, що біосинтез целюлози кілька разів виникав самостійно. Це пояснює, чому у різних видів зустрічаються ферменти, які сильно відрізняються один від одного і виконують дуже подібні функції.
Вчені представляють сценарій еволюції водоростей, згідно з яким їх предки шукали екстремальні середовища існування, що змусило зменшити геном. Коли водорості пізніше, в кращих умовах навколишнього середовища, замінили втрачені функції, з’явилися гени, які більше ніде не можна знайти. "Хондрус рекомендується завдяки своїм унікальним генетичним властивостям як нову модель, яка може бути використана для вивчення того, як еукаріоти змінювалися в процесі еволюції", - роблять висновок автори з результатів.
Окрім робочої групи Стефана Ренсінга, до базових досліджень були залучені вчені з Франції та інших країн, таких як Єгипет, Греція, Норвегія, Іспанія та Чехія.
Оригінальна публікація: Йонас Коллен та ін.: Будова генома та метаболічні особливості червоних морських водоростей Chondrus crispus проливають світло на еволюцію Архепластиди, PNAS 110 (13)/2013, 5247-5252, doi: 10.1073/pnas.1221259110
Додаткова інформація:
Контактна особа: професор д-р Стефан Ренсінг,
Відділ клітинної біології
Електронна пошта: [email protected]
Інтернет: http://plantco.de
Останнє оновлення: 27.03.2013 Йоганнес Шольтен