Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

adapTEd Wynik w skrócie

Project ID: 329033
Źródło dofinansowania: FP7-PEOPLE
Kraj: Zjednoczone Królestwo

Rola palindromu w ewolucji

Transpozony (TE) są sekwencjami DNA, które mogą ulegać replikacji niezależnie od komórkowego cyklu powielania materiału genetycznego. TE stanowi zaskakująco dużą część genomów, u człowieka nawet jego 50%.
Rola palindromu w ewolucji
Transpozony mogą być przyczyną uszkodzeń genomu i nasze ciała wykształciły w toku ewolucji wiele mechanizmów ochronnych, które ograniczają ich aktywność. Te układy wyciszające często działają na bazie małych RNA, które kierują metylacją w obszarze TE. Wywołują zagęszczenie chromatyny wokół TE, fizycznie zapobiegając transkrypcji. Proces ten nazywany jest przechwytywaniem genów.

Biorąc pod uwagę skuteczne namnażanie się TE w genomach, prawdopodobnie przyjmują one strategię ucieczki od wyciszania. Uczestnicy finansowanego przez UE projektu ADAPTED (The role of adaptive evolution in the success of transposable elements) zbadali, jak do tego dochodzi. Naukowcy skupili się na sirewirusie, pradawnym rodzaju TE, który stanowi prawie 20% genomu kukurydzy.

Uczestnicy projektu ADAPTED odszukali oryginalną populację sirewirusa w kukurydzy i uzyskali prawie 6500 sirewirusów pełnej długości, które dzielą się na 5 rodzin. Badacze skupili się na szybkości ewolucji przystosowawczej w odniesieniu do pomyślnego przetrwania i przystosowania do obrony gospodarza.

Badanie śladów wyciszania dostarczyło silnych dowodów na istnienie cis-regulatorowych obszarów TE, będących celem dla obrony gospodarza. Sirewirusy zawierają wiele palindromów w domenie kontrolującej część ich cyklu życiowego. Ewolucja sekwencji palindromów może pomagać TE w uniknięciu wyciszania, a gospodarze mogą ich używać w przypadku starych sirewirusów do szybkiej transformacji, w celu produkcji małych RNA przeciw ich nowym, bardzo niebezpiecznym odmianom.

Artykuły uczestników projektu ADAPTED opublikowano w Nature, Science, Brmc Genomics oraz Plant Journal. Uczestnicy projektu ADAPTED, przy wykorzystaniu analizy statystycznej i modelowania matematycznego, stworzyli solidną platformę wiedzy, która objęła genetykę populacyjną oraz ewolucję molekularną. Biorąc pod uwagę powszechne występowanie TE u wszystkich eukariontów, wyniki projektu mogą mieć liczne zastosowania.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Palindrom, ewolucja, transpozony, sirewirus, kukurydza
Numer rekordu: 188374 / Ostatnia aktualizacja: 2016-08-25
Dziedzina: Biologia, Medycyna