menu

négy bdelloid rotifers a nemzetség Adineta
C. G. Wilson 2018

2016-ban egy tanulmány azt javasolta, hogy bdelloid rotifers a rotiferek a genetikai sokféleséget úgy művelik, hogy horizontális transzfer útján megosztják a DNS-t egymás között. A Current Biology ma közzétett munkájában (július 12-én) azonban egy külön kutatócsoport azonosítja az első jelentés nyers adatainak valószínű szennyeződését, megkérdőjelezve annak következtetéseit és megvilágítva a további vizsgálat szükségességét.”tudjuk, hogy a bdelloid rotiferek nagyon furcsa állatok, így a történet első pillantásra lehetségesnek tűnt” – mondja Chris Wilson, az Imperial College London evolúciós biológusa, a new paper társszerzője. “Régóta tudjuk például, hogy sok váratlan idegen DNS van a sejtjeikben, amelyeket olyan dolgokból loptak el, mint a növények és a baktériumok, így sok ember számára természetesnek tűnt, hogy esetleg DNS-t is cserélnek egymással.”

a Bdelloid rotiferek mikroszkopikus, édesvízi állatok, amelyek szerte a világon megtalálhatók. És annak ellenére, hogy legalább 80 millió éve léteznek, nem sok szexet folytattak—legalábbis amennyire a tudósok meg tudják mondani. “Ez a vicces kis vízi szervezet nagyon különleges” – mondja Matthew Meselson, a Harvard Egyetem Evolúciós biológusa, aki egyik tanulmányban sem vett részt, mivel lehetővé teszi a kutatók számára, hogy megvizsgálják a kérdést: “Mi a szexuális reprodukció szerepe az evolúcióban? Ez egy nagy probléma az evolúcióelméletben.”

bármi legyen is a reprodukciós módjuk, végül nem teszi őket kevésbé érdekessé.

—Tanja Schwander, Lausanne-i Egyetem

az ivartalanul szaporodó állatok természetesen léteznek, de a sokféleség megőrzése érdekében valamilyen módon meg kell cserélniük a genetikai információkat, különben kihalhatnak. Az egyik lehetőség, amelyet a tudósok megvizsgáltak, a horizontális géntranszfer-a DNS cseréje az egyének között, ahelyett, hogy továbbadná a szülőtől az utódokig.

míg a 2016-os eredmények hihetőnek tűntek, néhány dolog miatt Wilson és kollégái megkérdőjelezték az eredményeket. Először is úgy tűnt, hogy a javasolt horizontális transzferek adományozóit és kedvezményezettjeit ugyanabból a belgiumi parkból gyűjtötték össze, és a 2016.évi dokumentumhoz sorolták őket. Wilson szerint arra lehet számítani, hogy ezek közül az állatok közül néhányan más állatoktól vettek DNS-t, amelyeket nem ugyanabban az időben gyűjtöttek össze. Ez a rendezett összehangolás rámutatott arra az elképzelésre, hogy amit az eredeti tanulmány szerzői a horizontális átvitel bizonyítékaként említenek, valójában a laboratóriumi csövek közötti szennyeződést jelentheti, nem pedig a természetben zajló génmegosztást.”kicsit meglepő volt az is, hogy az egyik és a másik állat DNS-e még akkor is azonos, ha különböző fajokról van szó” – mondta Wilson. “Azon tűnődtünk, miért nem változott egyik DNS sem a cseréje óta, miért pontosan egyezik ezzel a másik állattal, amelyet történetesen ugyanabban a laborban hoztak be.”

annak vizsgálata érdekében, hogy van—e egyszerűbb magyarázat az eredményekre, Wilson és munkatársai kapcsolatba léptek a 2016-os tanulmány szerzőivel, és kérték a Kromatogramok színű csúcsokat, amelyek a Sanger szekvenálás által generált nyers adatokat reprezentálják. A szerzők gyorsan megosztották kromatogramjaikat, amelyeket Wilson és kollégái elemeztek. Észrevették, hogy a nyers adatok zajosak, néha több csúcs is egynél több DNS-nukleotidot képvisel ugyanabban a helyzetben a szekvenciában, ami korai nyom arra, hogy szennyeződés lehet. Wilson és kollégái statisztikai tesztet végeztek, amelyben összehasonlították az adatok másodlagos blipjeit a többi állat előrejelzett DNS-szekvenciájával, amelyek szennyezhetik a mintát, majd kiszámították annak valószínűségét, hogy csak véletlenül látják az egyezést. Kiderült, hogy az esély kevesebb, mint 1 trillió ahhoz, hogy a nyers adatokban a zaj megegyezzen egy másik rotifer genetikai szekvenciájával. Következtetésük: két állat DNS-ének kell lennie ugyanabban a csőben.

a másik csapat nem ért egyet teljesen, bár a kiegészítő elemzés hasznos új információkat nyújtott. “A londoni kollégáinkkal folytatott tudományos eszmecserének köszönhetően rájöttem, hogy a legtöbb ember azt feltételezi, hogy ezek a kis csúcsok a kromatogramok alján csak véletlenszerű zajok, ahol valójában nem”-mondja Jean-Fran Xhamois Flot, a belga Universit Libre De Bruxelles evolúciós biológusa és a 2016-os tanulmány társszerzője. “Ez nem véletlen. Ez jelentős? Az más kérdés. Az általuk kimutatott adatokból nem egyértelmű, hogy ez valóban befolyásolja elemzésünket.”

Flot és munkatársai készítettek egy választ az adataik újraelemzésére, amelyet előnyomásként kívánnak kiadni, amelyben magyarázatot adnak a Wilson csapata által felvetett kérdésekre, és megvitatják az alternatív értelmezéseket. “Hosszú távon ez jó dolog lesz a tudomány számára” – mondja Flot.

” a nagy kép . . . az, hogy a bdelloidok kicserélik—e a DNS—t-vagy az aszexualitás mértékét-még mindig hatalmas, széles körben nyitott kérdés” – mondja David Mark Welch, evolúciós biológus a Woods Hole-i tengeri biológiai laboratóriumban, Massachusetts, aki egyik vizsgálatban sem vett részt. Azt mondja, hogy e két csoport kutatási törekvése azt mutatja, hogy ” még a jó és óvatos emberek számára is rendkívül nehéz dolgozni ezekkel a kis állatokkal.”

annak szempontjából, hogy mi történik valójában a bdelloid reprodukció során, “sem az eredeti cikk, sem ez a válasz nem bizonyítja, hogy a bdelloidok nem vesznek részt vízszintes átvitelben” – tette hozzá Mark Welch. “Mindannyian azt gyanítjuk, hogy igen, de amit rámutatunk, az az, hogy az eredeti tanulmányban bemutatott bizonyítékok könnyebben megmagyarázhatók, és szinte biztosan valószínűleg a szennyeződés miatt.”

“nagyon valószínű annak a valószínűsége, hogy valamilyen genetikai csere zajlik” – ért egyet Tanja Schwander, a svájci Lausanne-i Egyetem Evolúciós biológusa, aki a 2016-os tanulmány perspektíváját írta a Jelenlegi biológia számára. “A kérdés valóban az: milyen gyakorisággal történnek ezek a genetikai cserék? Vajon valóban hozzájárulnak a generációs variáció belül . . . rotifers vagy ez valami, ami valóban olyan ritkán fordul elő, hogy valójában túl ritka ahhoz, hogy folyamatos hatást gyakoroljon? Bármi legyen is a szaporodási módjuk, végül ez nem teszi őket kevésbé érdekessé.”

C. G. Wilson et al.”A keresztszennyeződés magyarázza az aszexuális bdelloid rotiferek közötti “inter és intraspecifikus horizontális genetikai transzfereket”, ” Current Biology, doi:10.1016/j.cub.2018.05.070, 2018.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.