Medzinárodné výskumné konzorcium na čele s Richardom Gibbsom z Baylor College of Medicine v Houstone (USA) oznámilo v najnovšom čísle časopisu Nature hlavné výsledky sekvenovania genómu ďalšieho cicavca. Po človeku a laboratórnej myši poznáme súhrnnú genetickú informáciu ďalšieho laboratórneho zvieraťa - potkana.
Počet génov, porovnateľný s človekom
Genóm laboratórneho kmeňa BN potkana hnedého (Rattus norvegicus) obsahuje menej ako tridsať tisíc génov. To je podobný počet, ako majú človek a myš. Väčšina z nich pretrvala bezo zmeny od čias posledného spoločného predka týchto troch druhov, ktorý žil v druhohorách, pred zhruba 75 miliónmi rokov.
Na línii od tohto predka k malým hlodavcom však došlo k viacerým veľkým zmenám genómu, tak ako aj na línii vedúcej od primátov k človeku. Potkan sa tiež vyvíja intenzívnejšie ako myš. Veľkosťou 2,75 miliardy báz DNA sa potkaní genóm nachádza presne "na polceste" medzi ľudským (2,9 miliardy báz) a myším (2,6 miliardy báz).
Gény špecifické pre potkana, ktoré myš nemá, sa týkajú najmä produkcie feromónov čiže pachových látok, imunity, vnímania chemických látok, ich detoxifikácie v organizme a štiepenia bielkovín. Na druhej strane sa genómy oboch hlodavcov pochopiteľne značne prekrývajú.
Zo 40 percent možno sekvencie človeka, myši a potkana zoradiť vedľa seba. Časť tohto množstva (asi 5-6 percent celého genómu) je v prípade potkana pod tlakom prírodného výberu, čo je porovnateľné s myšou a človekom, zvyšok sa vyvíja neutrálne. Miera zdvojovania sekvencií je pri potkanovi asi trojpercentná - opäť na polceste medzi myšou (1-2 percentá) a človekom (5-6 percent). Bádatelia identifikovali potkanie náprotivky takmer všetkých génov, podieľajúcich sa na vážnych chorobách človeka.
Vitajte v dobrej spoločnosti!
Vysoko kvalitná "predbežná" genetická sekvencia potkana, úplná z vyše 90 percent, nájde mnohonásobné využitie v biomedicíne. Popri hlavnom článku v Nature prináša jej čiastkové podrobnosti ďalších 30 článkov v aprílovom čísle časopisu Genome Research. Na tomto obrovskom úspechu modernej genetiky sa podieľali vedci z vyše 20 tímov v USA, Kanade, Veľkej Británii, Nemecku, Švédsku, Španielsku a Švajčiarsku.
Potkan, jedno z emblémových zvierat čínskej a indickej mytológie, je z ľudského pohľadu súčasne prekliatím aj požehnaním. Predstavuje poľnohospodárskeho a potravinového škodcu. Je rezervoárom a prenášačom mikrobiálnych pôvodcov vyše 70 vážnych infekčných chorôb. Na druhej strane si bez laboratórneho potkana už takmer 200 rokov nemožno predstaviť skúmanie príčin a hľadanie liečby týchto a mnohých iných ľudských chorôb.
Azda najvýznamnejším bezprostredným prínosom sekvenovania potkanieho genómu je výrazné rozšírenie možnosti porovnávať architektúru a podrobnosti genómov cicavcov. Veď porovnávanie je všeobecne srdcom vedeckého pokroku. Popri spomenutých troch dokončených druhoch sa pracuje na sekvenovaní genómov šimpanza, makaka, psa, kravy a vačice. No ako v komentári v Nature napísala Kerstin Lindbladová-Tohová z Massachusetts Institute of Technology (USA), "už traja tvoria spoločnosť".
