Etelka, Aletta
1 °C
12 °C
Index - In English In English Eng

Megvalósítható a genomfegyver?

2007.08.31. 13:21
A gyümölcslégy génjeiben egy másik élőlény teljes génkészletét találták meg. A felfedezés felboríthatja a génfeltérképező projekteket, és új alapokra helyezi az evolúcióval kapcsolatos ismereteinket.

Ismereteink szerint az evolúció rettentően lassú folyamat, és a ma élő fajok több százmillió év alatt fejlődtek ki, sok millió apróbb genetikai elváltozás eredményeképpen. Brit és amerikai genetikusok ugyanakkor azt állítják, hogy a génkészletünk drámaian gyorsan is megváltozhat. A rochesteri egyetem munkatársai és Craig Venter génvadász intézetének kutatói rájöttek, hogy egy egyszerű baktérium génje egy az egyben beépülhet egy másik többsejtű faj genomjába. Sőt a tudósok azt állítják, hogy az ilyen génátadás elég gyakran előfordulhat, és elképzelhető, hogy a megtámadott faj az új gének segítségével új képességeket szerez, és mindez rendkívül gyorsan megtörténhet.

Torokgyík? Lódarázs? Pókember?

Ennek a bejelentésnek igen súlyos következménye lehet a génfeltérképező projektekre nézve, mivel a tudományos munka során mindig figyelmen kívül hagyják a baktériumból származó DNS-eket, noha a felfedezés alapján elképzelhető, hogy ezek a génrészletek nem szennyeződések, hanem az állati genom szerves részei, sőt talán működnek is, és fontos funkciójuk van.

A tudományos munka egy Wolbachia nevű parazita baktériumról szól, amely a világ gerinctelen állatainak hetven százalékában megtalálható, és velük együtt fejlődik. Most Jack Werren kutató talált egy fajt, amelynek a genomjába a parazita teljes génje beépült. Tehát a gazdaállat génjében az összes olyan információ megtalálható, amely egy teljesen más faj, az őt megfertőző baktérium létrehozásához szükséges. A Wolbachia általában a nemi szervekben él, és hozzáfér a gazdaállat spermájához vagy petéjéhez, így könnyen megtörténhet a génátadás.

Werren kutatólaborja a J. Craig Venter Institute (JCVI) segítségével a gyümölcslégy génjeiben találta meg a Wolbachiát. Nagyon meglepődtek a kutatók, amikor a legyeket antibiotikummal etették, és a genetikai tesztek mégis kimutatták a Wolbachia jelenlétét. A tenyészetben ugyanis nem volt baktérium. Hónapokig azt hitték, hogy valami elrontottak, vagy ellenállóvá vált a baktérium az antibiotikummal szemben, de nem ez volt a magyarázat: megtalálták a Wolbachia génjeit a rovar második kromoszómájában.

Werren szerint a baktérium nem szándékosan helyezi be a génjeit az áldozatába, sokkal inkább arról lehet szó, hogy a sérült géneket helyreállító sejtek ragadják meg véletlenül az idegen géneket, és beépítik azok részleteit. A teljes idegen genom beépülése persze még így is elég meglepte a kutatókat.

Idegen energiaforrás beépítve

Ehhez hasonló génátadások korábban is történtek. Az ember sejtjeikben is megtalálható mitokondrium, amely az energiaellátásért felel, nagyon régen szintén baktérium volt, amely a sejtekben élt, úgy ahogy most a Wolbachia. Meg is van a saját, igen egyszerű genomja. Elképzelhető, hogy a Wolbachia is hasznosul, valamikor több százmillió év múlva, mondta Warren.

Hadászati szempontból is fontos lehet megérteni az idegen géneket beültetését, és hogy ezek az idegen gének adhatnak-e új képességeket a gazdaszervezetnek. Ha a válasz igen, akkor baktériumokkal terjesztett gének segítéségével akár lassú de biztos tömegpusztítás is kivitelezhető, amelyre talán csak hosszú évszázadok után derül fény.