Az emberi genom idegen eredetű géneket is tartalmaz
A Cambridge-i Egyetem szakemberei a Genome Biology tudományos folyóiratban ismertetett kutatásukban megállapították, hogy számos állat és az ember is fontos "idegen génekre tett szert" az ősi időkben a környezetében vele együtt élő mikroorganizmusoktól.
A tanulmány megkérdőjelezi azokat az általános nézeteket, amelyek szerint az állatevolúció kizárólag azokon a géneken alapul, amelyek a reprodukció során másolással továbbadódnak a következő nemzedékekbe, és azt sugallja, hogy a folyamat még mindig tart.
Az azonos környezetben élő organizmusok közötti génátadást horizontális géntranszfernek (HGT) nevezi a tudomány. Ezt az egysejtűeknél ismeretes folyamatot a szakemberek fontosnak tartják, mert magyarázatot ad arra, milyen gyorsan fejlődik egy baktérium például antibiotikum-ellenállóvá.
A HGT-ről úgy tartják, hogy fontos szerepet játszik bizonyos állatok evolúciójában, például a fonalférgeknél, amelyek génjei mikroorganizmusoktól és növényektől származnak, vagy egyes bogaraknál, amelyek bakteriális eredetű génekkel rendelkeznek, hogy képesek legyenek olyan enzimek előállítására, melyek például a kávébab megemésztéséhez szükségesek.
Széles körben vitatják és kétségbe vonják azt az elméletet, mely szerint a HGT-folyamat fellelhető a sokkal fejlettebb állatoknál és az embernél is - utalnak rá a kutatók tanulmányukban. "Ez az első tanulmány, amely rávilágít, hogy milyen széles körű a horizontális géntranszfer az állatoknál, köztük az embereknél, több tíz vagy több száz ilyen aktív, idegen eredetű gént kimutatva. Meglepő, hogy nem ritka ez a jelenség, úgy tűnik, hogy a HGT hozzájárult sok, talán az összes állat evolúciójához, és ez a folyamat még jelenleg is tart. Ez azt jelenti, hogy szükség lehet átértékelni, ahogyan az evolúcióról gondolkodunk" - idézte az egyetem honlapja Alastair Crispet, a kutatás vezető szerzőjét.
A DNS-molekula modellje.
Fotó: AFP
A szakemberek a bormuslica (drosophila) 12 fajának, a fonalférgek négy fajának és 10 főemlősnek - köztük az embernek - a genomját vizsgálták. Génjeiket több száz más faj génjeivel összehasonlítva megállapították, melyik idegen eredetű, és mikor "tettek szert" rá.
Az embert illetően megerősítették, hogy 17 már korábban ismert gén HGT-folyamatból származik, és azonosítottak 128 további idegen eredetű gént a humán genomban, amelyeket korábban nem ismertek. Egy részük a zsírsavak lebontásában, más részük az immunválasz, többek közt a gyulladásokra adott válasz kialakításában működik közre vagy az antioxidációs tevékenységekben játszik szerepet.
A kutatócsoport meghatározta, milyen organizmusoktól származnak ezek a gének. Baktériumok és egysejtűek voltak a "legáltalánosabb donorok" a tanulmányozott összes fajnál, és azonosítottak víruseredetű HGT-folyamatot, ami legalább 50 idegen génért felelős a főemlősök körében. Néhány gén gombától származik. A főemlősöknél a HGT-folyamat nagy része az ősi időkben ment végbe, valamikor a gerinchúrosok (Chordata) közös őse és a főemlősök közös őse közötti időkben.
A tanulmánynak nagy jelentősége van a genom szekvenálásában. (A szekvenálás a DNS építőköveit alkotó nukleotidbázisok sorrendjének a meghatározása.)
"Az ilyen projektek eredményeikben rendszeresen nem veszik figyelembe a bakteriális szekvenciákat azt feltételezve, hogy szennyeződés következményei. A szennyeződés kizárására szükség van, de a bakteriális szekvenciák az állati genom valós, HGT-folyamatból származó részei, amelyeket nem szabad ignorálni" - állapították meg a kutatók.
MTI / hirado.hu