Em vez do software proprietário imutável, qualquer espécie, informação genética assemelha-se ao código de open source que tweaked e é aperfeiçoado constantemente para encontrar as necessidades do específico dos usuários.
Mas que as partes do código suportaram o teste do tempo e a que as peças se submeteram mudança evolucionária rápida foi difícil de avaliar.
Uma colaboração internacional por pesquisadores no Instituto de Salk para Estudos Biológicos, a Universidade de Chicago, e o Max Planck Institute para a Biologia Desenvolvente desenvolveu um método simples para pentear genomas inteiros para todos os reparos do software e correcções de programa da segurança acumuladas ao longo do tempo. Em um primeiro período de experiência, os cientistas catalogaram as variações genéticas em 23 tensões do thaliana de Arabidopsis da erva daninha da mostarda que foram recolhidas do selvagem pelo mundo inteiro.
“Nosso estudo representa uma das primeiras varreduras inteiras do genoma para níveis e testes padrões da variação genética dentro de uma espécie,” diz Joseph R. Ecker, Ph.D., professor no Laboratório de Biologia da Planta e director do Laboratório Genomic da Análise do Instituto de Salk, que conduziu o estudo actual publicado na edição em linha da semana passada das Continuações da Academia das Ciências Nacional. “Revela as regiões que são visadas pela selecção natural ou se têm realizado actualmente assim durante o passado evolucionário.”
Em um estudo independente os colaboradores -- esta vez conduziu por Detlef Weigel, Ph.D., director do Max Planck Institute para a Biologia Desenvolvente em Tubinga, em Alemanha, e em um professor da adjunção no Instituto de Salk -- atravessou os genomas de 20 tensões diferentes do thaliana de Arabidopsis com um pente mesmo fino-dentado, permitindo que determinem a natureza exacta das mudanças. Os resultados do segundo estudo são publicados na introdução do 20 de julho da Ciência do jornal.
“Nós encontramos que um de 10 genes é muito diferente,” dizemos Weigel. “Esta plasticidade é verdadeiramente surpreendente para um genoma que seja muito aerodinâmico e os genomas mais grandes desiguais não contenham muito ADN da sucata,” ele adiciona.
Uma década há, Arabidopsis foi adotado extensamente por cientistas de planta como um modelo facilmente manipulado para outras plantas porque é simples crescer no laboratório, tem um ciclo de vida curto e um genoma pequeno. Comparado ao milho, que pôde ter o tanto como como 2,5 bilhão pares baixos de ADN e do genoma humano com aproximadamente 3 bilhão pares, Arabidopsis tem somente aproximadamente 120 milhão pares baixos de ADN.
Com a nenhumaa parte a ser executado, as plantas estão sob a ameaça constante do calor, o frio, acidez ou salinidade alta, ou micróbios patogénicos tais como vírus e insectos folha-mascar. Na resposta, as plantas mobilizam as defesas fisiológicos e bioquímicas que as ajudam a sobreviver. “Nós esperamos determinadas classes de genes ser altamente variável devido à selecção natural em ambientes diferentes. Ambos Os estudos revelaram precisamente a que os membros da família do gene foram dados forma certamente pela evolução,” dizem Justin Borevitz, Ph.D., um pesquisador cargo-doutoral anterior no laboratório de Ecker e agora um professor adjunto no Departamento da Ecologia e da Evolução na Universidade de Chicago.