Бактерии способны «подбирать» фрагменты днк из внешней среды – новая тайна эволюции?

Что-то в нас ни при каких обстоятельствах не умирает – ну, не совсем умирает. Лабораторный опыт с участием микробов и кости мамонта продемонстрировал, что бактерии способны впитывать из внешней среды генетические останки в далеком прошлом погибших организмов и «вставлять» их в собственные геномы.

Эта свойство – серьёзный механизм эволюции, что раньше не подмечали ученые; новое добавление к перечню, куда входит секс (два организма, сочетающие собственные гены путём спаривания), случайные мутации ДНК, и активная передача генов между живыми микробами.

Впитывая фрагменты ДНК, дрейфующие в окружающей среде, бактерии приобретают доступ к «антикварному магазину» генетического материала – к генам, каковые смогут уже выйти из потребления сейчас живущими организмами.

Более того, данный механизм требует минимума клеточных «инструментов» – он, вероятнее, сохранился с весьма древних времен. Давным-давно, в то время, когда секса еще не было, первые клетки имели возможность подбирать блуждающие фрагменты ДНК, и с их помощью выживать и эволюционировать.

В то время, когда организмы умирают, их ДНК рассыпается на части. Но эти маленькие поврежденные фрагменты не исчезают окончательно, говорит создатель изучения Сёрен Овербалле-Петерсен (Soren Overballe-Petersen). Ученый подкормил маленькими фрагментами полуразложившейся синтетической ДНК Acinetobacter baylyi, и заметил, как бактерии добавили их в собственные геномы.

После этого Овербалле-Петерсен раздробил кость мамонта возрастом в 43,000 лет, извлек оттуда кусочки ДНК, и скормил их своим микробным культурам – и ДНК вымершего зверя отыскало себе место в живых бактериях.

Много видов бактерий берут ДНК от вторых живых микробов посредством сложной совокупности из приблизительно 40 генов. Но в то время, когда датский ученый «отключил» в собственных микробах часть этого аппарата, они совсем нормально впитывали «» маленькие фрагменты ДНК – те машинально включались в геном на протяжении простого копирования ДНК.

Овербалле-Петерсен считает, что бактерии впитывают ДНК пассивно. Соблазнительно высказать предположение, что механизм данный достаточно несложен, дабы трудиться уже на ранних этапах эволюции клеточных организмов.

Неясно, что бактерии делают со своей новой ДНК. Фрагменты ее через чур мелки, дабы нести данные о целом гене, но смогут содержать промотор,под контролем которого находиться транскрипцию (включение) вторых генов, предположила Лора Уэйрич (Laura Weyrich), сотрудница Австралийского центра изучения старой ДНК в Аделаиде. Либо же бактерии хватают кусочки вирусной ДНК, поднимающие их иммунитет в борьбе с вирусами (т.е. действующие как вакцина).

Но, независимо от того, для чего она нужна на данный момент, свойство включать ДНК чужих организмов имела возможность сыграть наиболее значимую роль в эру зарождения судьбы. Так как древние микробы, думается, систематично изменялись генами, говорит Найджел Голденфельд (Nigel Goldenfeld), сотрудник Университета Иллинойса в Урбана-Шампэйн. До появления секса это имело возможность содействовать стремительной эволюции.

А изучения Джонатана Ломбарда (Jonathan Lombard) из Национального центра эволюционного синтеза (Дарэм, штата Северная Каролина) говорят о том, что

первые клетки были покрыты неплотными мембранами, и слабо имели возможность осуществлять контроль всё, что входило в них и выходило. Вероятнее, пищу они приобретали из окружающей среды, и не будет громадной вольностью высказать предположение, что в один момент они подбирали и ДНК.

Овербалле-Петерсен представил собственный изучение на конференции по горизонтальному переносу генов, которая прошла в сентябре в Мильтон Кейнс (Англия).

Случайные записи:

• Татарстан первым в россии утвердил программу развития биотехнологий
• Реконструкция на рекордных скоростях

Энциклопедия тайн Тайна ДНК

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Как новая пластмасса отталкивает бактерии

  Найдена пластмасса, действующая в качестве антипригарной поверхности для бактерий, гласят эти нового изучения. Микробы не поселяются на таких материалах,…

• Пожиратели бактерий

  Медики без шуток встревожены: антибиотики становятся бессильными перед многими смертельно страшными заразами. Спасение доктора видят в вирусах. Речь…

• Кишечная бактерия полностью контролирует поведение человека

  Микробы, живущие в отечественных животах, смогут сказать нам больше имеется, они смогут определять, сколько нам двигаться и в то время, когда…

• Ученые узнали, как выживают бактерии холеры в кишечнике человека

  Не обращая внимания на то, что такое заболевание, как холера, уже давно известно человечеству, ученые только сравнительно не так давно смогли…