Sdílet
29. listopadu 2021
Mezinárodnímu vědeckému týmu se podařilo rozklíčovat dosud neznámé části genomu nejznámější modelové rostliny
Tisková zpráva;
Profesor Martin Lysák z brněnského výzkumného centra CEITEC Masarykovy univerzity (MU) se podílel na nové mezinárodní studii, kterou vedli profesor Ian Henderson z britské University of Cambridge a profesor Mike Schatz z americké Johns Hopkins University. Týmu vědců se podařilo sekvenovat genom nejrozšířenějšího modelového rostlinného druhu huseníčku rolního (Arabidopsis thaliana) tak detailně, jak se to doposud nikomu nepodařilo. Martin Lysák a jeho tým provedli fyzickou lokalizaci nově rozklíčovaných úseků DNA na chromozomech huseníčku. Tato významná studie byla publikována v posledním čísle odborného impaktovaného časopisu Science.
Ačkoliv genome huseníčku byl z velké části sekvenován už před více než dvěma dekádami, sekvence některých chromozomových částí zůstávaly neznámé, k nim patřily i centromery. Každý chromozom obsahuje centromerickou oblast, ve které jsou sesterské chromatidy nejprve spojeny a později, během buněčného dělení, rozděleny do dvou dceřiných buněk. Vzhledem k převaze vysoce repetitivních DNA sekvencí, byly centromery obtížně analyzovatelné a byly proto chápany jako jakýsi genomický ekvivalent záhadných černých děr. Publikovaná studie poprvé odhaluje tajemství centromer huseníčku a poskytuje detailní vhled do jejich struktury a evoluce.
Po desetiletí se výzkumníci pokoušeli pochopit, jak a proč se centromerická DNA vyvíjí s tak mimořádnou rychlostí, přičemž zůstává dostatečně stabilní, aby mohla vykonávat svou funkci během buněčného dělení. Naopak evoluce jiných buněčných struktur, jako jsou ribozomy vytvářející proteiny z mRNA, probíhá velmi pomalu. Publikovaný výzkum poprvé zmapoval genetickou a epigenetickou strukturu centromer huseníčku a významně tak přispěl k lepšímu pochopení paradoxu evoluce centromer.
Tento objev byl možný jen díky propojení specialistů z různých částí světa a z různých oborů od molekulární biologie přes informatiku až po buněčnou biologii. „Bylo to skutečně obrovské týmové úsilí, kterého jsme mohli dosáhnout pouze spoluprací,“ uvedl profesor Henderson z University of Cambridge. Multidisciplinární výzkumný tým se skládal z výzkumníků z University of Cambridge, Johns Hopkins University, Salk Institute for Biological Sciences, University of Sussex, Gregor Mendel Institute, University of Sheffield, University of Tokyo, Cold Spring Harbor Laboratory, Ludwig-Maximilians-Universität Munich, Max Planck Institute for Plant Breeding Research a z brněnského institutu CEITEC Masarykovy univerzity.
Přečtěte si plnou verzi tiskové zprávy na webu University of Cambridge.
Originální publikaci v časopise Science naleznete zde: The genetic and epigenetic landscape of the Arabidopsis centromeres, Science VOL. 374, NO. 6569
Zdroj: University of Cambridge