Lovci genomů získali skalp orangutanů  
Chvályhodné snažení laboratoří celého vědeckého světa konečně přineslo genom našich dalších příbuzných – stromových orangutanů. Co všechno se dozvíme z DNA samotářsky společenských zrzavých chlupáčů?

 

Zvětšit obrázek
Říkali jste genom? Kredit: Malene, Wikimedia Commons.

 

Zvětšit obrázek
Orangutan bornejský. Kredit: Ltshears, Wikimedia Commons.

Orangutani jsou přízrační pralesní lidoopi a zároveň naši příbuzní, v mnoha ohledech až překvapivě blízcí a proto nesmírně zajímaví. Koho by nefascinovali velcí a dlouhověcí stromoví opi z jihovýchodní Asie, kteří sice žijí společensky, ale zároveň vlastně samotářsky. Kvůli své váze totiž nemohou být společně na jednom stromě a proto se vídají jen výjimečně. Zároveň vzhledem ke své velikosti, extravagantnímu vzhledu a pralesnímu stylu života představují vynikající ikony ochrany přírody, které svým charizmatem poskytují ochranu bezpočtu méně atraktivních pralesních druhů živočichů a rostlin. Není tedy divu,že se na přečtení jejich genomu mnozí lidé těšili víc, než na Santu a Dědu Mráze dohromady. Dlouho očekávaná chvíle nadešla a zpravodajské servery vypustily první informace o studii Devina P. Lockeho z Washington University School of Medicine a úctyhodného týmu spolupracovníků z celého světa, kterou v posledních dnech publikoval natěšený časopis Nature.

 

Locke a jeho kolegové nejprve přečetli a poskládali genom jednoho orangutana sumaterského (Pongo abelii) starší technologií čtení DNA, což je vyšlo na 20 miliónů dolarů. Pak se s využitím modernějších metod čtení a skládání genomů pustili do dalších pěti orangutanů sumaterských a k nim ještě přibrali pět orangutanů bornejských (Pongo pygmaeus). Náklady na výzkum poklesly naprosto zdrcujícím způsobem na zhruba 20 tisíc dolarů za jeden kompletní genom. Technologický pokrok je prostě k sežrání.

 

Locke a spol. nám poskytli výtečný soubor dat, z něhož budeme těžit ještě určitě dlouho. Už teď je ale vidět hodně zajímavých věcí. Jak se asi dalo čekat, i genom orangutana je prakticky úplně lidský. Je vůči našemu genomu identický z 97 procent, což je jen o 2 procenta méně, než shoda mezi člověkem a šimpanzem.

Zvětšit obrázek
Orangutan sumaterský. Kredit: Dave59, Wikimedia Commons.

Jsou to sice jenom hrubá čísla a rozdíly mezi druhy bezesporu spočívají i v mnoha jiných věcech, ale určitě není špatné to vědět. Zároveň se ukázalo, že genom orangutanů je ve srovnání s lidmi a šimpanzi mnohem poklidnější. Za posledních zhruba 15 miliónů let, tedy od evolučního rozchodu linie orangutanů od společného předka goril, lidí a šimpanzů, se orangutaní genom ukázal být překvapivě stabilní. V genomu šimpanzů i lidí se odehrály velkolepé přestavby a změny, které vždy samozřejmě zdramatizovali běh evoluce, kdežto u orangutanů byl docela klid.

 

Zvětšit obrázek
Chromozomy lidského lymfocytu. Zeleně svítí Alu elementy. Kredit: Bolzer et al., PLoS, Wikimedia Commons.

Podle Richarda K. Wilsona, ředitele Washington University"s Genome Center a šéfa Lockeho týmu, to může vysvětlovat nápadný nedostatek takzvaných Alu elementů v genomu orangutanů. Alu elementy jsou krátké retrotranspozony o délce několika set párů bází, původně vzniklé z kopie 7SL RNA – čili součásti signál rozpoznávající částice SRP, které lstivě zneužívají buněčnou technologii přepisu DNA k vlastnímu sobeckému poskakování a množení. Tím míchají genomem jako smaženicí, se všemi možnými důsledky. V lidském genomu jich je víc než milión a dohromady představují přibližně 11 procent veškeré naší DNA. Jejich chaotické řádění sice nepochybně občas přispívá k evoluci hostitelů a velmi vzácně náhodně poskládají něco užitečného, mnohem častěji ale odstartují opravdu hnusné genetické poruchy. Se zlotřilostí zcela sobeckých Alu elementů prokazatelně souvisí například rakovina prsů, plic, či žaludku, Ewingův sarkom, hemofilie, neurofibromatóza anebo cukrovka 2. typu.

 

V lidském genomu je přes 5000 specificky lidských kopií Alu, šimpanzi mají zase přes 2000 typicky šimpanzích. Ale v genomu orangutanů je pouhopouhých 250 nových kopií Alu, které vznikly za oněch uplynulých 15 miliónů let. Zdá se, že právě tohle by mohlo vysvětlit z našeho pohledu zajímavou stabilitu orangutaní DNA. Zároveň se ukazuje, že orangutani sumaterští, kterých je už jenom kolem 7 tisíc, jsou ve skutečnosti geneticky pestřejší, než orangutani bornejští, kterých je téměř desetkrát víc. Locke a spol. také významně posunuli odhad doby oddělení těchto dvou druhů orangutanů. Oproti dřívějším představám to nebylo před více než milionem let, ale zřejmě před pouhými 400 tisíci lety.


 


 Gigantopiték, úžasný třímetrový a půltunový hominid z bambusových lesů pleistocénní Číny, zřejmě velmi blízce příbuzný orangutanům. Kredit: PrancingPapio, Wikimedia Commons.


Pramen:
Nature online 27.1. 2011, Washington University School of Medicine, Wikipedia (Retrotransposon)

Datum: 30.01.2011 12:08
Tisk článku


Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán

Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz