Новое в изучении «прыгающих генов»

  • 229
  • 0,6
  • 2
  • 0
Добавить в избранное
Модель транспозазы — фермента, осуществляющего интеграцию транспозонов в геном. Источник иллюстрации.
Доктор Анимеш Рэй и его коллеги из Keck Graduate Institute опубликовали работу, которая заставляет по-новому взглянуть на эволюцию мобильных генетических элементов и их влияние на стабильность геномов организмов-хозяев.

«Хорошо известно, что некоторые гены и участки ДНК могут перемещаться из одного места в другое внутри генома», — говорит Шелдон Шустер, директор Keck Graduate Institute, — «Исследования доктора Рэя свидетельствуют о том, что подобные перемещения не вызывают нестабильности в тех участках, откуда подвижные гены вырезаются. Эти результаты важны для понимания молекулярных механизмов эволюции, а также для проведения экспериментов с генетически модифицированными растениями. Данные исследования приближают нас к пониманию того, как, например, подвижная конструкция, включающая, скажем, ген устойчивости к засухе, может влиять на стабильность ДНК растения, в которое эта конструкция помещается».

Используя в качестве объекта для исследований растение Arabidopsis thaliana, Рэй и его сотрудники изучали «отпечатки», остающиеся после того, как «прыгающий ген» перемещается в другой геномный локус. Они разработали специальную методику для исследования таких участков, в результате чего ими был открыт механизм, позволяющий разорванной в ходе вырезания мобильной последовательности хромосомной ДНК соединяться и восстанавливать свою изначальную структуру. В данной работе показано, что подобные процессы не приводят к возникновению в ДНК пагубных изменений.

Рэй утверждает, что подобный процесс починки нарушенной последовательности является довольно древним, поскольку описанный в работе механизм оказался очень похож на аналогичные процессы, происходящие в клетках иммунной системы млекопитающих при перетасовке последовательностей ДНК иммуноглобулиновых генов.

Результаты, полученные Рэем и его студентами Мэрибет Лангер и Линн Снайдерхэн из университета в Рочестере, а также их соавтором Юэли Гроссниклаус, профессором Цюрихского университета, опубликованы в статье «Transposon Excision from an Atypical Site: A Mechanism of Evolution of Novel Transposable Elements». Авторы утверждают, что их работа во многом является продолжением некоторых исследований знаменитой Барабары МакКлинток, получившей в 1983 году Нобелевскую премию в области физиологии и медицины за открытие мобильных генетических элементов.

Источник материала: ScienceDaily

Оригинальная публикация по теме (в формате pdf): Langer M, Sniderhan LF, Grossniklaus U, Ray A (2007) Transposon Excision from an Atypical Site: A Mechanism of Evolution of Novel Transposable Elements. PLoS One 2(10): e965.

Комментарии