Minden élőlény genomja önmagában is izgalmas, hiszen bizonyos szempontból kódolja az illető faj egész történetét – bár kétségtelen, hogy ennek a történetnek a dekódolásához és megértéséhez sok más genomot is ismernünk kell. Az egysejtű eukarióták genetikai anyaga arról is mesél, hogy milyen lehetett az ősi eukarióták genomja, még a többsejtűség kialakulása előtt.
Most épp a Tetrahymena thermophila nevű csillós egysejtű genomja került sorra, és ez is tartogatott néhány meglepetést.
A T. thermophila abban különleges (a többsejtű eukariótákhoz hasonlítva mindenképpen), hogy egyszerre két sejtmagja is van: az egyik az ún. micronucleus, amiben a DNS feltekert állapotban van (öt kromoszomát hoz létre) – ez játszik majd szerepet a szaporodás során. A másik pedig a macronucleus, amiben a DNS sokkal lazább konformációban van, ugyanis itt zajlanak a sejt szempontjából létfontosságú RNS transzkripciós folyamatok. A macronucleus közel 200 (!) kromoszómát tartalmaz, amelyek a micronucleus öt kromoszómájából jönnek létre, úgy, hogy azok feldarabolódnak és a darabok pedig lemásolják magukat.
A különleges szerkezetű genomhoz kódolásbeli csemegék is tartoznak, hiszen a Tetrahymena a jelek szerint a három STOP kodonjából (más fajokban a gén kódoló részének végét jelző DNS tripletből) kettő glutamint kódol, a harmadik pedig időnként szelenociszteint (ezáltal ez az első olyan ismert faj, ahol mind a 64 triplet kombináció képes aminosavat kódolni). Emellett a micronucleus-macronucleus átmenet a jelek szerint nem kedvez a repetitív DNS elterjedésének, hiszen a genom mindössze 2%-a áll ilyesmiből (szemben az emberi genom több mint felével).
A legérdekesebb azonban kétségtelen a kódolt gének száma: ezt 27.000-re teszik, azaz alig kevesebbre, mint amit a humán genomra jósolnak (kb 33.000). Ez pedig további súlyt ad annak a nézetnek, amely a csalánozók és tengeri férgek genomjának szekvenálásakor már felmerült, miszerint az eukarióták egysejtű őse már egy meglehetősen sok gént kódoló genommal rendelkezett és az evolúció során leginkább ezen gének szabályozása vált egyre összetettebbé.
(A hírre Nyenyec kartács hívta fel a figyelmemet, köszönet érte.)
Eisen JA, Coyne RS, Wu M, Wu D, Thiagarajan M, et al. (2006) Macronuclear Genome Sequence of the Ciliate Tetrahymena thermophila, a Model Eukaryote. PLoS Biol 4(9): e286.
“eukarióták egysejtű őse már egy meglehetősen sok gént kódoló genommal rendelkezett és az evolúció során leginkább ezen gének szabályozása vált egyre összetettebbé.”
ennek az ős eukarióta génállomány létrejöttéről tudunk vmit?
szinte úgy többezer gén a semmiből jelent meg..Már majdnem minden génje megvolt,és csak párezer adódott hozzá 500 millió év alatt…???
persze még van a prokariota-eukarióta nagy átmenet,arról vmi ötlet van..
mitokondrium szimbiogenezissel történt meg,de rajta kívül még van jópár változás..még az archeák is ott figyelnek..
gondolom az egysejtűek EvoDevo részéről nincs oly sok eredmény…
Nem sokat tudunk. Termeszetesen nem a semmibol jelent meg egy ekkora genom, hanem valszleg nagyon is koze volt a sejtmag nem-trivialis kialakulasahoz. Bar ha teljesen oszintek vagyunk, lehet, hogy sosem tudjuk meg biztosan. Persze ez nem ok arra, hogy ne is probaljuk megerteni ;-).
sejtmag nem-trivialis kialakulasahoz
egyáltalán a sejtmag kialakulásáról tudunk vmit???
van jópár markáns különbség eukariota és prokariota sejtmag között…
“van jópár markáns különbség eukariota és prokariota sejtmag között…”
Ugy erted azon tul, hogy utobbiaknak nincs? 😉
Egyebkent nem tul sokat tudunk. Par eve felkapott volt a nezet, hogy a sejtmag egy archea szimbiontabol alakult ki, de ez kesobb ha nem is cafolodott meg teljesen, de erosen kerdojeles lett.