Výzkum biodiverzity oceánů přinesl nečekaný objev. William Fun a Sheila Jokeová z New York Free University studovali bakterie žijící v okolí hlubinného vřídla vroucí solanky na blíže neurčené lokalitě v severovýchodním Pacifiku. Při genetických analýzách bakterie, pro kterou navrhují vědecké jméno Ventella funii, odhalili sekvence genu, který má krajně nezvyklou strukturu. Alternativním sestřihem podle něj mohou v organismu obratlovců vznikat stovky různých bílkovinných molekul. Americkým vědce zajímalo, k čemu je bakteriím takový gen, když u něj nemohou využít alternativní sestřih.
Zjistili, že blokování genu vede ke zkrácení buněčného cyklu. Spíše jen náhodou se Sheila Jokeová podívala po odpovídající sekvenci v genomu hlubinné ryby Profundus viridis, která žije v okolí pramenů se solankou a živí se především mohutnými povlaky bakterie. Americká bioložka se nestačila divit, když našla gen pojmenovaný lirpain na mnoha místech genomu ryby. Jediným vysvětlením je tzv. horizontální přenos genů. Proteomický výzkum rybího organismu odhalil, že se v těle ryby nachází široké spektrum bílkovin syntetizovaných podle genu lirpain s využitím alternativního sestřihu. Bílkoviny jsou zatím kódovány číselně jako lirpain 1 až lirpain 237. Šokující výsledky přinesly výzkum tzv. otolitů – jakýchsi „kamínků“, které se nacházejí v rybím statoakustickém orgánu a lze z nich určit věk ryb. Nejstarší exempláře ryb Profundus viridis byly staré 630 let!
Mají na tom nějaký podíl lirpainy? Zřejmě ano. Pokud byl plůdku ryb gen pro lirpain zablokován RNA interferencí, dožívaly se jen osmi měsíců. V jejich organismu byly patrné známky stárnutí.
Fun a Jokeová se spojili s předním odborníkem na genetické modifikace myší Mariem Capecchim z University of Utah. Capecchiho tým přenesl do genomu myší gen pro lirpain a i v tomto případě došlo k expresi genu a tvorbě početné skupiny bílkovinných molekul lirpainu alternativním sestřihem. Detailní analýzy nejsou zatím hotovy, ale odhaduje se, že se v těle myší tvoří asi 800 různých typů lirpainů. Myši s genem pro lirpain se dožívají dramaticky vyššího věku. Zatímco běžné myši umírají zhruba ve dvou letech, z myší nesoucích bakteriální gen lirpain neuhynula zatím ani jedna, i když už žijí déle než pět let. Myši jsou i v tomto věku plně plodné a bez problému se rozmnožují. Některé pokusy naznačují, že jsou navíc odolnější k infekcím bakteriálního kmenů Cyanidium a Methanococcoides .
Výzkum byl dlouhou dobu držen v tajnosti, protože probíhalo rozsáhlé patentování lirpainu. Zdá se, že licence zakoupí koncern Monsanto. V současnosti jsou připravovány výsledky výzkumu a experimentů k publikaci. Chapecchi, Fun a Jokeová připravují hned několik článků, jež už byly přijaty k otištění v Science, Nature, PNAS a Cell.
Poznámka:
Převratné poznatky někdy mohou vznikat i díky malým soukromým nadacím. https://www.sloof.us/ Dr Lirpa Sloof je původem Indka ze státu Madras (nyní Chennai), je původem geoložka a nadaci založila poté, co nashromáždila majetek podnikáním v Las Vegas. Je pravděpodobné, že výzkumníci jako výraz vděku, nazvali podle Lirpain právě podle jejího křestního jména.
Poznámka redakce
Pokud se vám obsah tohoto příspěvku nějak nezdál, měli jste pravdu. Jeho platnost vypršela dnem jeho zveřejnění a jeho význam odpovídá rubrice ve které je zařazen.