Az SZBK kutatói szerint a káros mutációk nagymértékben elősegíthetik az evolúciós újítások megjelenését

Életet is menthet a megújult, automatizált és gyors diagnosztika
2022-05-27
Lézeres munkaállomást fejlesztenek a PTE-n
2022-05-27
Show all

Az SZBK kutatói szerint a káros mutációk nagymértékben elősegíthetik az evolúciós újítások megjelenését

A Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) biokémiai intézetének Papp Balázs, Pál Csaba és Horváth Péter által vezetett három kutatócsoportja közös vizsgálatai során a káros mutációk az evolúciós folyamatokra gyakorolt új hatását tárták föl – tájékoztatta az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat.

A közlemény szerint az élőlényekben folyamatosan felbukkanó mutációk többsége károsan érinti a túlélést vagy a szaporodási esélyt. A káros mutációk legtöbbször nem terjednek el, de a természetben előfordulnak olyan eseteket, amikor mégsem tűnnek el, hanem egy másik, a káros hatást ellensúlyozó – kompenzáló – mutáció révén fennmaradnak.

A szegedi kutatók kísérleteikhez – melyek eredményeiről a Nature Ecology & Evolution folyóiratban számoltak be – pékélesztőt használták. Kiindulásként a káros mutációkat mesterségesen és egyedileg állították elő egy-egy gén teljes eltávolításával, aminek eredményeként egy olyan, több száz mutánsból álló gyűjtemény jött létre, amelyben az élesztők osztódási sebessége jelentős mértékben lelassult. A mutáns élesztőket ezután három hónapon át növesztették a laborban a kompenzáló mutációk felbukkanására várva, ami be is következett, és ennek eredményeként a növekedési sebesség a mutánsok többségében helyreállt.

A kutatók arra keresték a választ, hogy az így létrejött kompenzált mutánsok milyen gyakran térnek el valamilyen tulajdonságban a kiinduló, mutációkat nem hordozó, úgynevezett vad élesztőtől. Automatizált mikroszkópos képfeldolgozás segítségével vizsgálták a jellemzően egysejtű laboratóriumi pékélesztő alakját, és azt találták, hogy a kompenzált mutánsok gyakran a vad típusú élesztőtől eltérő sejtalakkal rendelkeznek.

A kutatók arra is kíváncsiak voltak, hogy a kísérlet során kitenyésztett élesztők képesek-e – a természetben gyakori, de a laboratóriumban nem jellemző – többsejtű formák kialakítására. Ez a kérdés azért nagy jelentőségű, mert a kórokozó élesztőfajokban a többsejtű formák elősegítik a gazdaszervezet megtámadását.

A vizsgálatok során megállapították, több kompenzált mutáns a vadnál nagyobb biofilmet alakított ki, míg másokban a többsejtűvé válás eltérő formája, a fürtösödés vagy az invazív növekedés jelent meg teljesen új tulajdonságként.

Az SZBK kutatóinak elsőként sikerült kimutatniuk, hogy a káros mutációk és a kompenzáló evolúció együttese ökológiailag és klinikailag fontos tulajdonságok megjelenéséhez vezethet. Ez a felfedezés egy új evolúciós képet is sugall: a káros mutációk fontos kezdeti lépést jelentenek az evolúciós alkalmazkodásban.

Arra a kérdésre, hogy ez a folyamat milyen gyakran fordul elő a természetben, további kutatások adhatnak választ. A felfedezésnek gyakorlati jelentősége is van, a biotechnológia egyik fontos ága ugyanis a természetes szelekció elveit használja új tulajdonságú fehérjék laboratóriumi kitenyésztésére. A fehérjék működésére nézve káros mutációk más előnyös mutációkkal kombinálva elősegíthetik a minőségileg új enzimek kialakulását – áll a közleményben.

MTI
MTI

Comments are closed.

Weboldalunk bizonyos funkcióinak működéséhez és a célzott hirdetésekhez sütikkel gyűjt névtelen látogatottsági információkat. Az Elfogadom gombra kattintva a webhely használatával Ön elfogadja a weboldal sütikre vonatkozó aktuális adatévelmi irányelveinket. További információért kattintson ide.

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close