IRVINE. Dekódovanie základného genetického materiálu sladkovodného polypa, jedného z modelových organizmov, významne posúva vpred biológiu i medicínu. V časopise Nature to predbežne online oznámil 74-členný medzinárodný tím, ktorý viedol Robert Steele z Kalifornskej univerzity v Irvine. Prvým autorom článku bol Jarrod Chapman z Joint Genome Institute pri ministerstve energetiky USA v kalifornskom Walnut Creek. V tíme bol aj známy genetik Craig Venter, ktorý sa významne zaslúžil o dekódovanie prvého ľudského génomu a neskôr si nechal dekódovať vlastný. Tím popri Američanoch tvorili vedci z Nemecka, Japonska, Rakúska a Veľkej Británie.
Článok zosobňuje úspešné zavŕšenie výskumného projektu, ktorý sa rozbehol v roku 2004. Gestormi boli prevažne federálne financované inštitúcie v USA.
Model? Nezmar
Nezmary sú nanajvýš niekoľkocentimetrové dravé sladkovodné živočíchy, známe najmä faktom, od ktorého je odvodené aj ich meno po rozrezaní každý kúsok dorastie na nového jedinca. Prvý raz boli vedecky opísané v roku 1702. Odvtedy biológom slúžia ako modelový organizmus. Napríklad práve na nich bolo opísané nepohlavné rozmnožovanie živočíchov pučaním, regenerácia tela živočícha a transplantácia tkaniva medzi živočíchmi.
Robert Steele s kolegami konkrétne sekvenoval čiže presne stanovil poradie "písmen" DNA genetický materiál nezmara druhu Hydra magnipapillata. Tvorí ho približne jedna miliarda "písmen" DNA, teda podstatne menej ako v prípade ľudského genómu, ktorý tvoria vyše tri miliardy "písmen" DNA. Už podobnejší je človeku nezmar počtom génov kódujúcich bielkoviny má ich približne 20-tisíc (človek 22-tisíc).
Takmer tri pätiny nezmarieho genómu tvoria transpozóny, úseky DNA, ktoré zmenili polohu. Vyniklo to pri porovnaní genómu nezmara s genómami hlísty a viacerých ďalších živočíchov.
Dlhá evolučná história nezmarov, ktorá sa začala pred najmenej 540 miliónmi rokov, bola plná búrlivých epizód pohybov v ich DNA a prenosu génov z iných tvorov. Ich genóm sa zrejme zjednodušil následkom zjednodušenia životného cyklu. Vedci tiež opísali genóm dosiaľ neznámej baktérie žijúcej v symbióze s Hydra magnipapillata.
Dôkaz evolúcie
Nezmar zdieľa mnohé gény s človekom - vznikli skôr, ako sa od nášho spoločného predka odčlenila línia, ktorá napokon viedla až k ľuďom. Stavba genómov organizmov je jeden z hlavných dôkazov evolúcie. Vedcov však prekvapilo, že v genóme nezmara našli gény, ktoré u človeka súvisia s Huntingtonovou chorobou (chorea, závažné neurodegeneratívne ochorenie) a tvorbou tzv. beta amyloidných plakov pri Alzheimerovej chorobe. To poukazuje na možné využitie nezmara ako modelu týchto chorôb.
"Sekvenovanie genómu nezmara zlepšuje aj naše šance dozvedieť sa viac o základnej biológii kmeňových buniek, ktoré sa javia ako veľmi sľubné prostriedky nových spôsobov liečby pestrej palety chorôb a poranení," povedal Robert Steele.
Zdroje: Nature online zo 14. 3. 2010, Komuniké University of California Irvine zo 14. 3. 2010
