Dijelovi DNK poznati kao “sebični genetski elementi” igraju ključnu ulogu u odbrani virusa

Određeni dijelovi DNK označeni su kao “sebični genetski elementi” jer se mislilo da ne pridonose preživljavanju organizma domaćina. Ipak, istraživači su sada otkrili da ti elementi bivaju pretvoreni u “oružje” i igraju ključnu ulogu u onesposobljavanju reprodukcije kod kompetitorskog organizma.

Za “sebične genetske elemente” se prethodno mislilo da se samo repliciraju u genomu domaćina, bez ikakve koristi za organizam. Na njih se gledalo kao na genetske autostopere koji se bez posebne važnosti prenose s jedne generacije na drugu.

Istraživanje koje su sproveli naučnici s kalifornijskog univerziteta San Diego pružilo je nove dokaze da takvi elementi DNK možda ipak nisu tako sebični. Sada se čini da oni značajno utječu na dinamiku između organizama koji se međusobno natječu.

U tom istraživanju, koje je objavljeno u časopisu Science, istraživači su proučavali sebične genetske elemente u bakteriofagima (fagima), virusima koje smatraju najzastupljenijim organizmima na Zemlji. Na svoje iznenađenje, oni su otkrili da sebični genetski elementi poznati kao “mobilni introni” svojim domaćinima virusa daju jasnu prednost u natjecanju s drugim virusima. Fagi su naoružali mobilne introne kako bi poremetili reprodukciju konkurentskih virusa faga.

Njihova studija se fokusirala na istraživanje “jumbo” faga, gdje su istraživači analizirali dinamiku dva faga dok zajedno inficiraju jednu bakterijsku stanicu i međusobno se natječu.

Detaljno su proučavali endonukleazu, enzim koji služi kao alat za rezanje DNK. Studija je pokazala da endonukleaza iz mobilnog introna jednog faga interferira s genomom konkurentskog faga. Endonukleaza je poslužila kao oružje za rezanje esencijalnog gena u genomu konkurentskog faga, što je sabotiralo konkurentovu sposobnost da nastavi vlastito potomstvo i razmnoži se.

“Ovo je prvi put da je dokazano da sebični genetski element daje konkurentsku prednost organizmu domaćina u kojem se nalazi”, rekla je Erica Birkholz, koautorica studije  i postdoktorantica na Odjelu za molekularnu biologiju.

“Razumijevanje da sebični genetski elementi nisu uvijek čisto ‘sebični’ ima široke implikacije za bolje razumijevanje evolucije genoma u svim carstvima života”, naglasila je ona.

Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA