Záhada našich 145 cudzích génov

07. 04. 2018
6. medzinárodná konferencia exopolitiky, histórie a spirituality

vedci objavili časti ľudskej DNA, ktoré nepochádza od našich predkov - tento objav by mohol zmeniť náš pohľad na evolúciu ako takú. Štúdia spochybňuje názor, že evolúcia môže nastať len na základe děděných génov. Získali sme teda tieto cudzie gény od mikroorganizmov?

Vedci zastávajú názor, že sme tieto dôležité cudzie gény získali od mikroorganizmov, s ktorými naši dávni predkovia prišli do blízkeho kontaktu. Štúdia spochybňuje všeobecne rozšírený názor, že sa evolúcia zvierat a ľudí spolieha iba na gény dedené z rodových línií. Podľa vedcov vraj evolúcie ako taká ešte stále prebieha.

Hlavným bodom výskumu, ktorý bol uverejnený v Genome Biology, žurnálu s otvoreným prístupom, je horizontálny génový transfer (HGT), Prenos génov medzi organizmami žijúcimi v rovnakom prostredí. "Toto je prvá štúdia, ktorá ukazuje, ako je horizontálny génový transfer rozšírený u zvierat aj u ľudí, a že je u nich priamym zdrojom desiatok až stoviek aktívnych cudzích génov, "Konštatoval hlavný autor štúdie Alastair Crisp z Cambridge univerzity. "Prekvapivo sa nejedná o žiadny ojedinelý úkaz, vyzerá to, že horizontálne génový transfer prispel k evolúcii mnohých, možno dokonca všetkých, zvieracích druhov, a že tento proces naďalej pokračuje. Znamená to, že budeme musieť prehodnotiť náš pohľad na evolúciu ako takú."

HGT a jeho úloha

HGT hrá dôležitú úlohu u vývoja jednobunkových organizmov a ich pravdepodobne dôvodom ako je možné, že si sú baktérie schopné tak rýchlo vytvoriť rezistenciu proti antibiotikám. HGT pravdepodobne hrá kľúčovú úlohu aj v evolúcii niektorých zvierat, ako napríklad hlíst, ktoré časti svojej genetickej informácie získali z mikroorganizmov az rastlín. Ďalšími tvory, o ktorých je známe, že u nich HGT prebieha, sú niektoré druhy chrobákov. Boli u nich objavené gény baktérií, dôležité na vytvorenie enzýmov, vďaka ktorým môžu stráviť napríklad bobule kávy. Avšak názor, že HGT by mohol byť súčasťou evolúcie zložitejších zvierat alebo aj ľudí, bol v minulosti často diskutovaný a napádaný.

Horizontálne génový transfer (HGT)

Proces, pri ktorom jeden organizmus prijíma genetický materiál (DNA) Iného jedinca, hoci nie je jeho potomkom. Tento proces je rozšírený u jednobunkových organizmov a je tiež dôvodom, prečo môžu baktérie tak rýchlo získavať rezistenciu k antibiotikám. HGT pravdepodobne hrá kľúčovú úlohu aj v evolúcii niektorých zvierat, ako napríklad hlíst, ktoré časti svojej genetickej informácie získali z mikroorganizmov az rastlín a tiež chrobákov, ktorí získali gény baktérií.

Predmetom výskumu boli genómy 12 druhov octomiliek, 4 druhov hlíst a 10 druhov primátov, vrátane človeka. Vedci porovnávali gény jedného druhu s podobnými génmi druhého, aby zistili, ako odlišné naozaj sú. Porovnaním s odlišnou skupinou živočíšnych druhov boli vedci schopní odhadnúť, pred ako dlhou dobou boli tieto gény pravdepodobne odovzdané.

Výskumom bolo dokázané, že stavovce vďaka HGT prebrali veľké množstvo génov, ako napríklad gén krvných skupín ABO. Väčšina ostatných prevzatých génov súvisela s enzýmami, ktoré sú súčasťou metabolizmu. V ľuďoch sa potvrdilo 17 predtým oznámených prevzatých génov a identifikovalo ďalších 128, ktoré doteraz známe neboli. Niektoré z týchto génov sú súčasťou metabolizmu lipidov, vrátane rozdelenia mastných kyselín a tvorby glykolipidov. Ďalšie sú dôležitou súčasťou imunitný a zápalové reakcie, imunitné signalizácia buniek, antimikrobiálne reakcie, metabolizmu aminokyselín, modifikácie proteínov a antioxidačné aktivity.

HGT hrá dôležitú úlohu u evolúcie hlíst

HGT hrá dôležitú úlohu u evolúcie hlíst

Tím bol schopný identifikovať pravdepodobné triedy organizmov, z ktorej prenesené gény pochádza. Najčastejším zdrojom sú baktérie a prvoky, ďalšími napríklad vírusy, ktoré sú zodpovedne až za 50 cudzích génov u primátov. U niektorých génov sa zistilo, že pochádza z húb. To môže byť jedným z vysvetlení, prečo niektoré predchádzajúce štúdie, ktoré sa iba sústredili na HGT prebiehajúce u baktérií, tak rezolútne odmietli názor, že by tieto ľudské gény pochádzali z cudzieho zdroja. Bolo zistené, že väčšina HGT u primátov prebehla už veľmi dávno, k presunu pravdepodobne došlo niekedy v období medzi spoločným predkom chordátov a spoločným predkom primátov.

Autori štúdie tvrdia, že ich analýza pravdepodobne podhodnocuje skutočný rozsah HGT u zvierat, a že priame HGT medzi zložitými mnohobunkové organizmy je reálny fakt a už je u niektorých hostiteľskej-parazitických vzťahov známy.

podobné články