США: обнаружена бактерия с невозможным геномом
|
|
|
Изучение генома бактерии Carsonella ruddii показало, что его величина в три раза меньше известного на сегодняшний день минимального генома. Генетики утверждали, что для нормальной работы живой клетки требуется намного больше генов.
|
|
В ДНК Carsonella ruddii обнаружено менее 160 тыс. комплементарных пар оснований, которые транслируют всего 182 гена, кодирующих белки, сообщает Physorg.
|
|
Бактерия карсонелла является эндосимбионтом (непаразитическим организмом, "сожителем", населяющим другой организм) небольшого насекомого – галлообразующей листоблошки. Эти насекомые, как и многие другие виды со сходной экологией, живут за счет бедного питательными веществами корма – древесины и древесного сока. Бактерии, населяющие кишечник насекомых, помогают им перерабатывать пищу, снабжая хозяев необходимыми питательными веществами, в частности – аминокислотами. Взамен они получают благоприятную среду для своего развития и достаточные количества "питательного сырья".
|
|
В большинстве подобных случаев эндосимбионты не могут выжить самостоятельно, вне организма хозяина. Но и насекомые также не могут существовать без своих "сожителей". Взаимосвязи между насекомыми и их эндосимбионтами очень тесны и отличаются эволюционной древностью. В ходе совместной эволюции у насекомых даже сформировались особые структуры – бактериосомы, в которых и располагаются клетки, населенные симбионтными бактериями.
|
|
Длительное сосуществование насекомых и их эндосимбионтов обязательно должно было отразиться на их геномах. Очевидно, что геномы обитающих в защищенных условиях симбионтов могут быть менее сложными, чем у микробов, населяющих сложную "открытую" среду.
|
|
Изучение феномена упрощения генома представляет чрезвычайный интерес для науки – потеря многих метаболических функций у симбионтов указывает на пути возможной эволюции микроорганизмов и насекомых-хозяев. К тому же ясно, что чем проще набор генов, тем легче его исследовать.
|
|
Ученые отмечают, что утерянные в ходе коэволюции гены бактерий считались абсолютно необходимыми для выживания микроорганизмов. Если удастся объяснить, как клетки могут обходиться без таких генов, это позволит понять многие общие закономерности функционирования живых клеток.
|
|
Исследователи считают, что в эволюционном прошлом бактерий некоторые задачи их генов были "делегированы" хозяевам, реализующим необходимые функции. В частности, насекомые-хозяева могут снабжать бактерий какими-либо необходимыми биохимическими соединениями.
|
|
Cогласно одной из гипотез, клеточные органеллы произошли от внедрения в прото-клетки более простых эндосимбионтов, которые взяли на себя часть работы. Дальнейшее изучение сосуществования карсонеллы и листоблошек может пролить новый свет на то, каким именно образом бактерии дали начало органеллам.
|
|
|
Аккумулятор Новостей, 06:51 18.10.2006
|
Источник: Cnews.ru
|