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 csütörtökön az MTI-t.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.


(Forrás: MTI)

Hozzászólások

Környezetvédelmi problémákat okoznak a karácsonyfák?

Környezetvédelmi problémákat okoznak a karácsonyfák?

Ünnepi tévhitek és az igazság.

A vírusok és gazdaszervezetek kölcsönhatásának eddig ismeretlen elemét vizsgálták szegedi kutatók

A vírusok és gazdaszervezetek kölcsönhatásának eddig ismeretlen elemét vizsgálták szegedi kutatók

A vírusok és gazdaszervezetek kölcsönhatásának eddig ismeretlen elemét vizsgálták a Szegedi Biológiai Kutatóközpont szakemberei, kimutatták, hogy bizonyos vírusmutációk az immunrendszer munkáját segítik - közölte a Magyar Kutatási Hálózathoz (HUN-REN) tartozó intézet honlapján.

A Hold és a Szaturnusz különleges együttállásban lesz szombat éjjel

A Hold és a Szaturnusz különleges együttállásban lesz szombat éjjel

Különleges égi jelenséget lehet megfigyelni szombat éjjel, amikor szabad szemmel is látható közelségbe kerül majd a Hold és a Szaturnusz - tájékoztatta a Svábhegyi Csillagvizsgáló az MTI-t kedden.

Új típusú molekuláris szerkezet kifejlesztéséért három tudós kapja idén a kémiai Nobel-díjat

Új típusú molekuláris szerkezet kifejlesztéséért három tudós kapja idén a kémiai Nobel-díjat

Kitagava Szuszumu japán, Richard Robson brit és Omar M. Yaghi jordániai születésű amerikai tudós kapja a fémorganikus térhálók kifejlesztésében elért eredményeiért az idei kémiai Nobel-díjat a Svéd Királyi Tudományos Akadémia szerdai stockholmi bejelentése szerint.

Két amerikai és egy japán tudós kapja idén az orvosi-élettani Nobel-díjat

Két amerikai és egy japán tudós kapja idén az orvosi-élettani Nobel-díjat

Mary E. Brunkow és Fred Ramsdell amerikai, valamint Szakagucsi Simon japán tudós kapja az idei orvosi-élettani Nobel-díjat a perifériás immuntoleranciával kapcsolatos felfedezéseikért - jelentették be hétfőn a stockholmi Karolinska Intézetben.

A héten jelentik be a Nobel-díjak nyerteseit

A héten jelentik be a Nobel-díjak nyerteseit

Október 6. és 13. között jelentik be, hogy kik kapják idén a Nobel-díjakat.

Ig Nobelt kaptak az olasz kutató, akik rájöttek, hogy hogyan lehet a cacio e pepe szószt igazán krémessé tenni

Ig Nobelt kaptak az olasz kutató, akik rájöttek, hogy hogyan lehet a cacio e pepe szószt igazán krémessé tenni

Az olasz Max Planck Intézet, a Barcelonai Egyetem és az Osztrák Tudományos és Technológiai Intézet kutatói együtt fejtették meg a titkot.

Pénteken lesz az év egyetlen bolygófedése

Pénteken lesz az év egyetlen bolygófedése

Pénteken napközben lesz az év egyetlen hazánkból megfigyelhető bolygófedése, a különleges jelenség során a Hold vékony sarlója eltakarja majd a Vénuszt - tájékoztatta a Svábhegyi Csillagvizsgáló az MTI-t kedden.

Kétmilliárd év alatt változott a Föld légköre oxigénszegényből oxigéngazdaggá egy új tanulmány szerint

Kétmilliárd év alatt változott a Föld légköre oxigénszegényből oxigéngazdaggá egy új tanulmány szerint

Mintegy kétmilliárd év alatt változott a Föld légköre oxigénszegényből oxigéngazdaggá - állapította meg egy nemzetközi tudóscsoport tanulmánya, amely a Nature folyóiratban jelent meg.

Elhagyta Kapu Tibor az űrkapszulát

Elhagyta Kapu Tibor az űrkapszulát

Elhagyta az Axiom-4 küldetés legénysége, köztük Kapu Tibor magyar kutatóűrhajós a SpaceX Dragon űrkapszulát, amely magyar idő szerint kedden 11 óra 31 perckor szállt le Kalifornia partjainál.

http://ujhazak.com