Domů     .Top
Mutování DNA v “přímém přenosu”
21. století 18.12.2012

Česko-americký tým přečetl DNA vnitrobuněčných útvarů mitochondrií u luční byliny silenky obecné. Vědci z Ústavu experimentální botaniky AV ČR a dvou pracovišť v USA srovnali DNA silenek z různých lokalit a zjistili, že prochází pozoruhodně rychlými evolučními změnami – některé lze sledovat téměř „ v přímém přenosu“.

Výsledky jsou užitečné pro rostlinnou biologii a zprostředkovaně i pro zemědělství. Na výzkumu se podíleli Helena Štorchová a Karel Müller z Ústavu experimentální botaniky AV ČR a američtí vědci Daniel Sloan a Douglas Taylor z University of Virginia a David McCauley z Vanderbilt University.

Výsledky byly publikovány v prosincovém čísle odborného časopisu New Phytologist.

Vědci studovali u silenky obecné dědičnou informaci vnitrobuněčných útvarů zvaných mitochondrie. Objevili, že DNA uložená v mitochondriích je u této rostliny neobvykle proměnlivá. Výsledky umožní detailně sledovat evoluci genetické informace v rostlinných buňkách.

Měly by také pomoci objasnit, jak je u silenek určováno pohlaví a jak je řízena aktivita genů v mitochondriích.

Mitochondrie jsou mikroskopické útvary uvnitř živočišných i rostlinných buněk. Zajišťují klíčové biochemické pochody související s dýcháním: odbourávají organické látky, čímž vyrábějí energii nezbytnou pro život buňky i celého organizmu.

Lze je tedy označit za miniaturní „biologické elektrárny“. Mají vlastní genom (dědičnou informaci uloženou v molekulách DNA). Čeští a američtí vědci ho zkoumali u luční byliny silenky obecné, latinsky Silene vulgaris.

Badatelé „přečetli“ kompletní mitochondriální DNA silenek rostoucích na jedné lokalitě ve středních Čechách a třech lokalitách v USA.

Biologové tyto čtyři genomy porovnali a zjistili, že jsou extrémně rozdílné. Mitochondriální dědičná informace je tak u silenky obecné mnohem proměnlivější než u jiných dosud zkoumaných druhů rostlin. Silenkám z některých lokalit dokonce zcela chybí určité geny.

DNA v mitochondriích silenky tedy prochází rychlými evolučními změnami. Několik jich vědci pozorovali téměř v přímém přenosu. Odhalili například, že jeden gen se nyní postupně přesouvá z mitochondrií do buněčného jádra, zatímco jiný patrně zaniká a jeho funkce je nahrazována příbuzným genem uloženým v jádře.

Výsledky projektu přispějí také k pochopení, jak mitochondrie rozhodují o pohlaví silenek. Jisté mitochondriální geny totiž způsobují takzvanou samčí sterilitu – místo oboupohlavných květů vytváří rostlina pouze květy samičí a neprodukuje pyl.

Výzkum samčí sterility je důležitý pro šlechtění plodin, protože nepřítomnost pylu u jednoho rodiče zjednodušuje kontrolované křížení rostlin se žádoucími vlastnostmi.

Velmi proměnlivé jsou v mitochondriích silenky i regulační úseky DNA, které řídí aktivitu jednotlivých genů. „Tato přirozená variabilita dědičné informace je velmi cenná. Umožní nám zjistit, jak konkrétní regulační oblasti kontrolují aktivitu mitochondriálních genů.

Což je výborné, protože dnes dostupnými metodami genového inženýrství toto studovat nelze,“ říká doktorka Helena Štorchová.

-TZ AV ČR-

Související články
Působivá kolekce slabých, ale barevných kosmických objektů na tomto snímku je známá jako mlhovina Racek, protože svým vzhledem připomíná ptáka v letu. Útvar tvoří oblaky prachu, vodíku, hélia a malého množství těžších chemických prvků. Celá oblast je místem zrodu nových hvězd. Mimořádné rozlišení tohoto záběru pořízeného pomocí přehlídkového teleskopu ESO/VST odhaluje detaily jednotlivých astronomických objektů, […]
Zřejmě největší druh papouška v historii objevili australští paleontologové. Podle všech indicií dosahoval výšky až jednoho metru, vážil asi 7 kilogramů, nelétal a mohl se chlubit skutečně silným zobákem. Pták dostal pojmenování Heracles inexpectatus a doba jeho života je datována přibližně před 19 miliony lety. „Nový Zéland je dobře známý svými velkými nelétavými ptáky. Dominantní […]
Čeští egyptologové mají v brzké době v plánu tříměsíční výpravu do lokality Abúsír, kde chtějí pokračovat v průzkumu údolního chrámu faraona Niuserrea a okolí hrobky hodnostáře Ceje. Lucie Jirásková z Českého egyptologického ústavu FF UK řekla, že je v plánu také zpracování vykopaných předmětů. „V průběhu výzkumů není moc času na zpracování nálezů. Necháváme si na to tedy měsíc, kdy […]
Protože elektrokola nebývají úplně levnou záležitostí, je pro každého majitele nejdůležitější ze všeho kvalitní ochrana před krádeží. Toho si je dobře vědom i nizozemský výrobce kol VanMoof, který bez mrknutí oka tvrdí, že má tu nejlepší ochranu na světě. Skutečně nepřehání? Pokud se podrobněji podíváme na ochranu jejich elektrokol Electrified S2 a X2, pak je […]
Kriticky ohrožený sýček obecný letos významně posílil populaci díky velkému množství hrabošů. Teď pro něj malý hlodavec může být hrozbou. Zemědělci dostali povolení trávit hraboše plošně rozhozeným jedem. Od 5. srpna jim to umožňuje rozhodnutí Ústředního kontrolního a zkušebního ústavu zemědělského (ÚKZÚZ) podřízeného ministerstvu zemědělství. Ornitologové varují, že v ohrožení je mnoho živočichů a především […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz