Mech, genetyczny bogacz

Mchy to rośliny wyjątkowo skromne. Nie mają prawdziwych korzeni, nie wytwarzają kwiatów i nie produkują nasion. Przez długi czas uważano je za organizmy wyjątkowo proste i zakładano, że ta prostota obowiązuje też na poziomie genetycznym.

Wyniki świadczące o czymś przeciwnym uzyskali naukowcy z Niemiec, Belgii i Japonii, pracujący pod kierunkiem prof. Ralfa Reskiego z niemieckiego Uniwersytetu Freiburga. Skupili się oni na mchu Physcomitrella, będącym organizmem modelowym, wykorzystywanym w analizach biologicznych (np. badań ewolucji, rozwoju i fizjologii roślin), biotechnologii czy biologii syntetycznej - nauce dążącej do projektowania sztucznych systemów biologicznych wzorowanych na naturalnych.

Już wcześniej amerykański Department of Energy Joint Genome Institute (US DoE JGI) uznał genom Physcomitrella za "genom flagowy". Zdaniem ekspertów genomy takie zawierają informacje cenne podczas rozwiązywania problemów związanych choćby ze zmianami klimatu. Chodzi m.in. o ulepszanie roślin uprawnych tak, by dobrze plonowały również w znacznie cieplejszym świecie, o zwalczanie ich chorób czy wzbudzanie oporności na owady, tolerancji na suszę czy wydajności w produkcji biopaliw.

W ramach najnowszych prac naukowcy zgromadzili wszystkie dostępne informacje nt. genomu mchu i związanych z nim mechanizmów, po czym wszystkie te dane poddali nowatorskim analizom bioinformatycznym. Wyniki swojej pracy udostępnili na stronie www.cosmoss.org.

Zestawiając wszystkie dane dotyczące DNA i RNA mchu naukowcy nie tylko objaśnili działanie 32 275 genów kodujących białka. Stwierdzili również obecność tzw. "ciemnej materii genomu" - takich jego odcinków, które nie kodują żadnych białek ani RNA.

"Jednym z bardziej intrygujących odkryć było stwierdzenie, że 13 proc. genów Physcomitrella nie ma wyraźnych odpowiedników u żadnego z organizmów, jakie dotychczas sekwencjonowano. Ich głębsza analiza pomoże wskazać w genomie mchu prawdziwe, ukryte skarby - sugeruje Reski, cytowany przez serwis "Science Daily". - I chociaż wydaje się irytujące, że pod względem liczby genów mchy wyprzedzają ludzi, to właśnie ta cecha może się okazać korzystna dla naszej własnej przyszłości". (PAP)

zan/ mrt/