11.02.2021, 09:49
Сергей Васильев
1,5 тыс

Паразитические растения растеряли почти половину генов

❋ 4.3

Биологи расшифровали геном саприи, обнаружив, что растение-паразит потеряло множество «обычных» генов и заимствовало несколько новых у своих хозяев.

Цветы Sapria himalayana достигают 20 см в поперечнике
Цветы Sapria himalayana достигают 20 см в поперечнике / ©Charles Davis, Harvard University / Автор: Euclio Drusus

Тропические растения саприи — близкие родственники знаменитых раффлезий с их огромными «вонючими» цветами. Саприи неспособны к фотосинтезу, лишены листьев и стеблей и ведут глубоко паразитический образ жизни, существуя прямо в тканях хозяина-лианы. Внешне саприи можно определить лишь в период размножения, когда из лианы пробиваются их цветы и, подобно раффлезии, распространяют аромат гниющей плоти, привлекая мух-опылителей.

Команда биологов во главе с Чарльзом Дэвисом (Charles Davis) из Гарвардского университета провела полное секвенирование ДНК Sapria himalayana, обнаружив весьма необычные особенности ее генома. Оказалось, эти саприи утратили почти половину «обычных» генов, зато заимствовали некоторые дополнительные гены у хозяев. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Авторы отмечают, что у S. himalayana нет около 44 процентов генов, обычных для цветковых. Кроме того, у них полностью отсутствуют хлоропласты — фотосинтезирующие органеллы, которые, подобно митохондриям, обладают собственным небольшим геномом. По словам ученых, подобная деградация не наблюдалась до сих пор ни у одного другого растения. У саприй отсутствуют и участки «основной» ядерной ДНК, необходимые для регуляции работы хлоропластов.

Вместе с тем геном S. himalayana довольно велик и включает порядка 55 тысяч генов — больше, чем у многих «нормальных», не паразитических растений, и примерно вдвое больше, чем у людей. Около процента этих генов заимствованы у хозяев — нынешних либо предыдущих, — видимо, во время горизонтального переноса, напрямую из клетки в клетку. Наконец, ДНК саприи выделяется некоторыми исключительно длинными «вставками» в некоторые гены — интронами, которые могут напрямую влиять на их активность.

Все это раскрывает новые стороны паразитизма и его влияния на организм и демонстрирует пределы, до которых организм способен адаптироваться под этот необычный образ жизни.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий