Pijavenky fungují s nakradenou DNA  
Bdeloidní vířníci nemají sex už desítky milionů let. Užívají si ale něco jiného – loupení cizí DNA ve velkém. Jejich genom obsahuje skoro 10 procent cizorodých genů a jejich metabolismus z významné části pohánějí proteiny cizího původu.

 

Zvětšit obrázek
Australská pijavenka Adineta ricciae. Kredit: N.N.Pouchkina-Stantcheva, A.Tunnacliffe, University of Cambridge.




 

Zvětšit obrázek
Alan Tunnacliffe. Kredit: University of Cambridge.

Vířníci z linie Bdelloidea, česky rozverně označované jako pijavenky, patří k oněm živočichům, kteří každého slušného biologa přivádějí do rozpaků. Podobně jako neuvěřitelné želvušky dovedou důkladně hibernovat a ve stavu anhydrobiózy, kdy vyschnou a zastaví prakticky veškerý metabolismus, odolávají brutálním extrémům prostředí, včetně tvrdého ionizujícího záření. Daleko největší pozornost ale budí svojí rezignací na sex, která trvá už dlouhé miliony let. Ultrafeministiky mezi pijavenkami se jistě dmou pýchou, nemají totiž žádné samce. Něco takového je v pozemské přírodě, která je jinak plná sexu a samců, samozřejmě nesmírně provokující. Jak tohle vůbec může fungovat?

 

Velmi zajímavá data o podivné povaze pijavenek přináší zbrusu nová studie v časopisu PLoS Genetics, kterou má na svědomí britský molekulární biolog Alan Tunnacliffe z University of Cambridge s týmem kolegů. Její autoři se rozhodli navázat na práci z roku 2008, která v genomu pijavenek odhalila přítomnost cizí DNA a zjistit, jak to s cizí DNA u pijavenek vlastně je. Tunnacliffe a spol. si vybrali pijavenku Adineta ricciae, objevenou v zaschlém blátě Ryanova billabongu na území australského státu Victoria a důkladně analyzovali její transkriptom, čili části genomu překládané do rozličných RNA. Použili přitom vzorky získané od aktivních i hibernujících vyschlých pijavenk a získané sekvence porovnali s databází UniProtKB, která momentálně obsahuje přes 500 tisíc různých proteinů z celé přírody.

 

 

Zvětšit obrázek
Pijavenky a jejich pozoruhodné čelisti. Kredit: Diego Fontaneto, Wikimedia Commons.

Ukázalo se, že ze zhruba 29 tisíc zachycených transkriptů jich asi 10 procent bylo naloupeno u jiných, zcela nepříbuzných organismů. Cizí DNA pijavenek původně patřila převážně bakteriím (Eubacteria), ale také houbám, řasám a dalším eukaryotům. I když bychom přihlédli k možným chybám a nepřesnostem, tak to vypadá, že do pijavenek proudí cizí DNA mnohem intenzivněji, než do ostatních bezobratlých živočichů.

Zvětšit obrázek
Pijavenky obývající mrtvou mouchu. Kredit: University of Guam.

Nejde přitom o žádné okrajové kousky genomu. Podle všeho asi 80 procent cizorodých genů naloupených pijavenkami kóduje enzymy a ty představují takřka 40 procent enzymů v rozpoznaných metabolických drahách pijavenek. Vlastní například dvojici bakteriálních enzymů, které pomáhají rozkládat toxický fenylacetonitril (benzylkyanid). DNA cizího původu očividně zásadně ovlivňuje metabolismus a vůbec celý život pijavenek. Možná by nebylo od věci rozeslat pár obrázků potměšilých pijavenek zvláště zarytým odpůrcům genetických modifikací. Tváří v tvář hypermodifikovanému, leč stoprocentně přírodnímu vířníkovi by třeba zjihl i polní velitel Greenpeace.

 

Zatím není příliš jasné, jak vlastně pijavenky ve svém okolí cizí DNA kradou. Je to ale extrémně zajímavé, protože možná právě přísunem čerstvého genetického materiálu z bizarních zdrojů překonávají úskalí života bez sexu. Je nápadné, že tohle mezi živočichy zvládají pijavenky a prakticky už nikdo jiný. V čem by to mohlo být? Určitě na to časem přijdeme. Tunnacliffeho parta komentuje svoji práci s tím, že kdykoliv někdo začne zkoumat pijavenky, vždycky narazí na něco nového a hodně podivného. A to je hodno obdivné závisti.

 


 

Prameny:

ScienceNOW 15.11. 2012, PLoS Genetics 8(11): e1003035, Wikipedia (Bdelloidea).

 

Datum: 19.11.2012 00:37
Tisk článku


Diskuze:

Velmi hezký článek

Martin Nývlt,2012-11-21 21:52:57

Moc zajímavé. Děkuji. Začínám se dívat na politiku Greenpeace poněkud jinak. Odmítají něco, co příroda, jak to tak vypadá dělá běžně a ve velkém. Handlování genů mezi druhy. Asi si teď hodně lidí uvědomí proti čemu nesmyslně protestují.

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace