Nincs többé böjt - Philipps University of Marburg
Nemzetközi kutatócsoport elemezte a vörös alga genomját
"La vie en rouge" - Kattintson itt angol nyelvű sajtóközleményhez
Először fogyjon, majd erősödjön: a többsejtű vörösalgás ír mohát szokatlanul kompakt genom jellemzi - ezt egy nemzetközi kutatóegyesület tudta meg Marburg részvételével, amely meghatározta az algák genomszekvenciáját. Az összes zöld növény testvércsoportja jelentősen lecsökkentette genetikai összetételüket a törzsi történelem során - vélik a tudósok - amelynek eredményei a "Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA" (PNAS) tudományos folyóirat aktuális számában olvashatók.
Ha kijön a sziklás part dagályos zónájába, számos algatípussal találkozhat, amelyek színét - szemben a füvek, gyógynövények vagy fák zöldjével - a vörös és a barna tónusok uralják. "Nagy biológiai jelentőségük ellenére a vörös algákat eddig alig jellemezték genetikailag" - magyarázza a sejtbiológus professzor dr. Stefan Rensing a Philipps Egyetemről, a jelenlegi kiadvány társszerzője. A vörös algás csoport és a zöld növények testvércsoportok, vagyis egy közös őshöz nyúlnak vissza, amely körülbelül másfél milliárd évvel ezelőtt élt; abban az időben a két növénycsoport evolúciós útja elvált. Annak érdekében, hogy a korábbiaknál többet megtudjon a vörös algák természettörténetéről, a konzorcium az észak-franciaországi Roscoff kutatóállomás vezetésével egy tipikus képviselő genomját szekvenálta, nevezetesen a Chondrus crispus (ír moha) porcmeszét.
Az eredmény: az algák genomjának szokatlan szerkezete van. Sok génnel rendelkező régiókat tartalmaz, amelyeket számos ismétlődés és átültethető elem területe vesz körül. A genom sűrűségének sűrűségét többek között az mutatja, hogy nagyon kevés intront tartalmaz - ezek olyan génterületek, amelyek nem tartalmaznak utasításokat a fehérjék felépítésére. Ezenkívül a néhány intron viszonylag rövid. A kutatók nem találtak bizonyítékot a genetikai anyagok kiterjedt megkettőzésére sem. A Chondrusnak csak minimális génkészlete van sok funkcióhoz.
Az algák cellulózokat termelnek olyan enzimek segítségével, amelyeknek nincs megfelelője a zöld növényekben. A szerzők szerint ez azt mutatja, hogy a cellulóz bioszintézise többször is önállóan merült fel. Ez megmagyarázza, miért találhatók meg a különböző fajokban azok az enzimek, amelyek nagymértékben különböznek egymástól és nagyon hasonló funkciókat töltenek be.
A tudósok bemutatják az algák evolúciójának forgatókönyvét, amely szerint őseik szélsőséges élőhelyeket látogattak meg, ami kényszerítette a genom csökkenését. Amikor az algák később, jobb környezeti feltételek mellett, pótolták az elveszett funkciókat, olyan gének jelentek meg, amelyek sehol másutt nem találhatók meg. "Egyedülálló genetikai tulajdonságai a chondrust javasolják új modellként, amely felhasználható annak tanulmányozására, hogy az eukarióták hogyan változtak az evolúció során" - vonják le következtetéseiket a szerzők.
Stefan Rensing munkacsoportján kívül Franciaország és más országok, például Egyiptom, Görögország, Norvégia, Spanyolország és a Cseh Köztársaság tudósai is részt vettek az alapkutatásban.
Eredeti kiadvány: Jonas Collén és társai: A vörös moszat Chondrus crispus genomjának szerkezete és anyagcsere-jellemzői rávilágítottak az Archaeplastida evolúciójára, PNAS 110 (13)/2013, 5247-5252, doi: 10.1073/pnas.1221259110
További információ:
Kapcsolattartó: Dr. professzor Stefan Rensing,
Sejtbiológiai Osztály
Email: [email protected]
Internet: http://plantco.de
Utolsó frissítés: 2013.03.27. Johannes Scholten