Паразит высосал 108 генов из своих хозяев
На модерации
Отложенный
24.07.2019 | Биология
Ученые выяснили, что паразитическое растение повилика полевая крадет гены у своих хозяев. Некоторые из своих приобретений оно, возможно, обращает против него же.
Cuscuta campestris
© wikipedia.org
Повилика полевая Cuscuta campestris — это растение, которое не умеет производить ничего полезного сама — у нее нет ни листьев, ни корней. Вместо этого она использует то, что насинтезировал кто-нибудь другой. Для этого повилика оплетает своим стеблем растение-хозяина, проращивает внутрь него присоски-гаустории и в прямом смысле этого слова высасывает из жертвы соки. Пораженные повиликой растения сначала отстают в росте, а затем погибают.
Поскольку повилика всю жизнь проводит в очень тесном контакте со своим хозяином, велика вероятность, что она получает он него не только воду и питательные вещества, но и гены. Ученые из США, Южной Кореи и Китая исследовали горизонтальный перенос генов, то есть как раз процесс обмена генами между неродственными особями, между повиликой и ее хозяевами.
Исследователи проанализировали геном повилики полевой и еще восьми видов того же семейства, таких же паразитов — и сравнили их с генами растений, которые обычно становятся хозяевами повилик: ими были представители семейств мальпигиецветных, гвоздичноцветных, мальвоцветных и бобовых.
Оказалось, что повилика полевая позаимствовала у хозяев 108 генов.
Ученые пишут, что гены, украденные повиликой в основном для ускоряют рост “щупалец»-гаусторий, участвуют в метаболизме аминокислот и иммунном ответе. Кроме генов, авторы исследования нашли еще и микроРНК, которые тоже достались повилике от хозяина. Эти короткие последовательности РНК не кодируют никаких белков, но участвуют в регуляции работы генов. МикроРНК может разрушить матричную РНК и таким образом останавливать синтез белка. Авторы исследования считают, что повилика может использовать краденные микроРНК для влияния на организм хозяина: например, ослабляя его способность защищаться от повилики.
Сравнение генома повилики полевой с геномами других повилик показало, что 18 украденных генов у них общие. Это может означать, что их кража состоялась давно, еще до того, как изученные виды паразита разделились на филогенетическом древе.
Статья опубликована в журнале Nature Plants
Комментарии