A tengeri gyűrűsférgek gerincesekére hajadzó intron-exon szerkezete kapcsán esett szó arró, hogy már az egyik legprimitívebb állatcsoporthoz, a csalánozókhoz tartozó Nematostella vectensis
a legújabb kutatások szerint sokkal összetettebb genommal rendelkezett,
mint azt eddig gondoltuk. Számos, a muslicákból hiányzó, de a
gerincesekben előforduló (ezért evolúciósan sokáig “újnak” tekintett)
gén megtalálható benne, s bár még nincs megszekvenálva a teljes
genomja, ami rendelkezésre áll abból már most elképesztően jó dolgokat
lehet kimutatni.
Norvég és ausztrál
biológusok a már említett genomot (illetve néhány közeli rokon hidra
genetikai állományát) bogarászva arra jutottak, hogy a csalánozókban
számos ún. “nem-metazoa” gén lelhető, azaz olyanok, amelyek az állatok
között sehol máshol nem fordulnak elő, de pl. növényekben és/vagy
baktériumokban igen.
1. Ábra A csalánozók génjei között számos olyan
lelhető, amely állatokban nem, de növényekben és baktériumokban
fellelhető. (Ez a filogenetikai fa a demetilmenaquinon metiltranszferáz
fehérjék szekvenciája alapján készült).
Ennek két lehetséges magyarázata lehet: egyrészt valamilyen úton módon,
nem túl régen jutottak be ezek a gének a csalánozók genomjába ún.
horizontális gén-transzferrel, vagy már eleve ott voltak, csak később
az állatok közös őséből elvesztek. Az előbbi feltevés viszonylag hamar
kizárható, mert egyrészt ezen csalánozó génekben is találhatóak
intronok (amely nem jellemző a prokariótákra, így kizárható, hogy egy
baciból “ugrott” volna át az adott gén), másrészt pedig ezek a fehérjék
pont annyira különböznek bakteriális rokonaiktól, hogy a filogenetikai
fákon jól elkülönülő ágakat alkotnak. Marad tehát a második variáció: a
gének már egy ősi genomban jelen voltak. Ez viszont azt jelenti, hogy
kicsit át kell irnunk az ősi genomokról alkotott elképzeléseinket: ezek
nem csak néhány metabolikus génből álló minimál-genomok lehettek, hanem
genetikai információban rendkívül gazdag DNS szekvenciák. És minnél
több mai élőlény genomját ismerjük részletesen meg, annál közelebb
kerülünk, hogy ezeket rekonstuáljuk. Kétségtelen, hogy még vár néhány
meglepetés az úton … ;-))
Technau U, Rudd S, Maxwell P, Gordon PM, Saina M, Grasso LC, Hayward DC, Sensen CW, Saint R, Holstein TW, Ball EE, Miller DJ. (2005) Maintenance of ancestral complexity and non-metazoan genes in two basal cnidarians. Trends Genet. 21(12): 633-639. Epub 2005 Oct 13.