Біологи виявили невідомі науці фрагменти ДНК: що це може бути

19 липня 2021, 22:05
Читать новость на русском

Джерело:

bioRxiv

У масі ДНК ґрунтових мікробів знайшли великі молекули, що не належать ні бактеріям або еукаріотам, ні вірусам або плазмідам. Можливо, дослідники зіткнулися з новою формою позахромосомної спадковості.

Аналізуючи молекули ДНК, виділені з ґрунту, біологи виявили дивні фрагменти, несхожі ні на що відоме досі. Ці молекули помітно відрізняються від генів бактерій, вірусів або інших організмів і навіть від плазмід — невеликих фрагментів, якими можуть обмінюватися бактеріальні клітини, передаючи один одному, наприклад, стійкість до антибіотиків.

Цікаво Перший у світі смартфон без цензури: представили Freedom Phone під управлінням FreedomOS

Що відомо про знахідку

Вчені назвали їх "боргами" – на честь істот з фантастичного серіалу "Зоряний шлях", здатних до прямого обміну спадковістю один з одним.

  • Стаття, серед авторів якої фігурує лауреат Нобелівської премії і одна з творців технології CRISPR/Cas9 Дженніфер Дудна, ще готується до публікації в рецензованому виданні.
  • "Боргів" виділили із зразків ґрунту, зібраних у Каліфорнії.
  • Їх нуклеотидні послідовності виявилися несхожі на бактеріальні, вірусні або еукаріотичні.
  • Судячи з усього, вони, як і плазміди, являють собою елементи позахромосомної спадковості.
  • Однак вони набагато більші плазмід, які можуть досягати довжини максимум в кілька сотень тисяч нуклеотидів, тоді як "борги" — близько мільйона.
  • Поки вчені виявили 19 "боргів" і повністю секвенували чотири з них.
  • Серед іншого в цих ДНК знайшли гени, характерні для метанотрофних бактерій роду Methanoperedens.
  • Вони можуть використовувати метан як джерело і енергії, і вуглецю, виводячи з атмосфери цей парниковий газ. Це робить їх предметом особливої уваги вчених.

Максимальна чисельність "боргів" спостерігається в глибоких шарах ґрунту, для яких характерні умови дефіциту кисню.

Вчені припускають, що ці фрагменти ДНК служать одним з інструментів метаболізму бактерій, дозволяючи їм активніше утилізувати метан. Можливо, в майбутньому це дозволить використовувати "боргів" для підвищення продуктивності ґрунтів і навіть боротьби з глобальним потеплінням.