V loňském roce dočetli badatelé genomy sedmi různých mušek octomilek a jak je dobrým zvykem, umístili je do veřejně přístupných databází. Málokdo tušil, že genomy mušek v sobě jako genetické „matrjošky“ skrývají i genomy svých „podnájemníků“. Tohle tušení měl Michael Eisen z University of California v Berkeley. Ten je sice specialitou na geny octomilek, ale nedalo mu to a pomocí počítačových programů zakutal v databázích. Nejprve si vzal genom mušky Drosophila melanogaster a zašťoural v něm po známém genomu bakterie druhu Wolbachia pipientis.Vyvalila se na něj celá hromada bakteriálních genů. Eisen si uvědomil, že v oblasti bakteriální genomiky je vlastně amatér a rozhodl se obrátit na profíky. Vybral si tým z instituce se mnohoznačným názvem TIGR (zkratka vzniklá z plného názvu The Institute for Genomic Research) vedený Stevenem Salzburgem.
Společně pak vydolovali z genomů tří dalších mušek – Drosophila ananassae, Drosophila simulans a Drosophila mojavensis - hned tři kompletní genomy dosud neznámých bakterií náležejících k rodu Wolbachia – konkrétně Wolbachia wAna, Wolbachia wSim a Wolbachia wMoj. Genomy o rozsahu asi 1,5 milionu písmen genetického kódu byly hozeny do „odpadu“ – tedy do té části přečtené octomilčí DNA, která badatelům nedává smysl a je prostě v databázi ponechána svému osudu. Při srovnání nově objevených geonomů wolbachií se známým genomem Wolbachia pipientis odhalili vědci 464 nových genů. Objev byl následně publikován v časopise Genome Biology.
Wolbachie patří mezi tzv. endosymbionty nebo možná i endoparazity. To záleží do značné míry na úhlu pohledu a na tom, kterou wolbachii v kterém hostiteli si zrovna vezmeme na paškál. Bakterie žijí v těle četných zástupců členovců a byli odhaleni i u červů. U mnoha druhů zasahují velmi vážně do reprodukce. Na další pokolení se přenášejí jen ve vajíčcích a mnoha různými způsoby se proto brání tomu, aby skončily v těle samce, které pro ně představuje slepou uličku. U některých živočichů zajišťuje infekce wolbachií partenogenezi. To znamená, že se nový živočich vyvíjí z neoplozeného vajíčka. U jiných vede přítomnost wolbachie ke zvratu pohlaví. Samci se mění na samice - a to buď kompletně (když se nakazí mebryo) nebo částečně (když se nakazí dospělec). Přítomnost wolbachií v některých případech vyvolává reprodukční izolaci. Infikovaní a neinfikovaní jedinci téhož druhu nejsou s to zplodit potomstvo. Podobně je tomu i v případech , kdy jsou rodiče infikováni odlišnými kmeny wolbachií nebo je jeden z nich nakažen více kmeny než druhý. Tato reprodukční izolace vyvolaná přítomností bakterie zřejmě stála u vzniku některých nových druhů hmyzu.
Eisen je přesvědčen, že by se vyplatilo „proklepnout“ i další genomy, protože i v nich se mohou skrývat „mimochodem“ přečtené genomy bakteriálních symbiontů či parazitů.
„Konec konců, v lidském těle se nachází více bakteriálních buněk, než z kolika je tvořen vlastní lidský organismus,“ říká Eisen.
Pramen: TIGR
Diskuze:
