Chlamydomonas reinhardtii genom holder ledetråder for fornybar energi, miljø og helse

University of Minnesota forskere bidratt til en nasjonal innsats for å sekvensere genomet av en gammel, encellede organisme som vil bidra til å øke forskningen i et bredt spekter av områder, fra biodrivstoff til å gjenopprette miljøet til å forstå en rekke av menneskelige sykdommer.

Organismen, Chlamydomonas reinhardtii, kjent kjærlig som "Chlamy," har lenge fascinert forskere fordi det er en stamfar av planter og dyr som beholder egenskapene til begge. Som grønne planter, bruker Chlamy (en type grønn alge) fotosyntese å konvertere solenergi og karbondioksid til biomasse. Og som mange dyreceller, inkludert menneske sperm, det har flageller som tillater det å svømme.

Analyse av 15 000 gener som utgjør Chlamy genom avslørte hundrevis som styrer fotosyntesen og funksjon av flageller. Genomet gir også et glimt tilbake i tid til da alle planter og dyr var encellet og brukes flageller å svømme. Da ble de flercellede, setter plantene ned røtter og mistet flageller mens dyr beholdes flageller på visse typer celler, inkludert sperm og flimmerhårene på noen celler i lunger, nyrer og øyne.

Ledet av US Department of Energy Joint Genome Institute, University of California og Carnegie Institute, er genomet studie publisert i den 12 oktober utgaven av Science.

Peter Lefebvre, Carolyn Silflow og Anton Sanderfoot, medlemmer av avdelingen for plantebiologi fakultet, var en del av den nasjonale team av forskere som utførte den massive prosjektet. Lefebvre forutsatt at DNA-prøven som lanserte den innsats og Carolyn Silflow bidratt med et detaljert molekylært kart som hjalp teamet identifisere funksjonen av hundrevis av gener involvert i fotosyntesen og dannelsen av flageller. Studenter i College of Biological Sciences deltok også i den historiske forskningen.

"Vi forventer at arbeidet med å produsere nye biologiske strategier for å fange solenergi, assimilere karbondioksid og fjerne giftstoffer fra jord," sier Pete Lefebvre, professor i plantebiologi i College of Biological Sciences. Genomet har også ledetråder til menneskelige sykdommer som skyldes defekter i flageller og cilier. Disse inkluderer dyskinesi, en nevrologisk bevegelse uorden, og polycystisk nyresykdom.

http://www.umn.edu/