إذا كان لديك يوم شاق في العمل ، يمكنك تغيير عاداتك الغذائية ، ربما لصالح الغذاء والراحة ، ولكنك لا تتطور فجأة القدرة على تناول الطعام لوحة والسكاكين.
ورقة جديدة ، نشرت في عدد هذا الاسبوع من الأحياء بلوس ، ويصف آلية تطورية في الخميرة التي تسمح الخلايا على الاستجابة للإجهاد البيئة بطرق مبتكرة ، بما في ذلك المواد هضم أنهم لم يتمكنوا في السابق من استخدام -- على الرغم من المسلم به ، أنهم لا يأكلون طعاما الأواني الفخارية فقط حتى الآن! عمل يدل على ان آلية البروتين misfolding التي يمكن أن تكشف عن التباين الوراثي المخفي أكثر بكثير من المرجح أن يكون اندلعت عندما الخميرة تحت الإجهاد البيئي ، وبالتالي وضع استراتيجية تطورية لتحريك التطور السريع.
كل الخلايا الحيوانية تحتوي على الحمض النووي التي لا تستخدم أبدا ، والذي يتضمن النسخ القديمة من الجينات التي أصبحت ميتة أثناء عملية التطور ، وقطع من الحمض النووي حتى الطفيلية التي أدخلها الفيروسات التي تقع الآن في سبات عميق. وقد اقترح من قبل المنظرين التطوري أن الظروف البيئية الصعبة يفضل الكائنات التي زادت 'evolvability" -- أي تلك التي تكون قادرة على التكيف بسرعة للبيئة. طريقة واحدة من وجود زيادة "evolvability' هو للاستفادة من بعض التباين في هذا ترميز الحمض النووي غير المستخدمة. ورقة جديدة ، من خلال الدكتورة سوزان ليندكويست وزملاؤه في معهد وايتهيد للأبحاث الطبية ومعهد هوارد هيوز الطبي ، تشير إلى أن مثل هذه الآلية موجودة في الخميرة ، وهي آلية تقوم على وجود يسمى بريون [+ PSI].
أفضل المعروفة باسم العوامل المعدية في مرض جنون البقر ، والبريونات أيضا يمكن أن تلعب دورا إيجابيا في البيولوجيا ، والتأكيد على العلماء. "A بريون لا يضر بالضرورة ؛ الخميرة في أنه يمكن أن يكون بطريقة مختلفة عن خلية لمعلومات الرمز" ، ويقول ينس Tyedmers مؤلف من الرصاص. في الخميرة ، و[PSI +] بريون هو نسخة سوء مطوية من البروتين الذي يلعب دورا رئيسيا في صنع البروتينات الأخرى. وأظهرت دراسات سابقة أن وجود [PSI +] في إنتاج خلايا الخميرة البروتين مثل هذه التغييرات التي شملت الاختلافات الجينية المخفية في البروتينات التي تنتج خلية. معظم الظواهر الناتجة (متغيرات الكائن) ليس لها أي تأثير على بقاء الخلية ، أو جعل الأمور أسوأ. واضاف "لكن نحو ربع الوقت ، والظواهر جيدة" ، ويقول ليندكويست. "في بعض الأحيان يمكن أن الخميرة تنمو على مصادر الطاقة التي لا يمكن أن تنمو على من قبل ، أو أنها يمكن أن تصمد أمام المضادات الحيوية لا تصمد".
ويمكن الاحتفاظ زيادة هذه القدرة على التكيف مع البيئات المتغيرة في الخميرة كوسيلة لتسريع التغيرات التطورية. تحت الضغط ، يمكن أن يطلق العنان لخلايا الخميرة آلية ملحوظا استنادا تتجمع هذه البروتينات التي تعطيهم خصائص جديدة بدون طفرة جينية السابقة. يتم تشغيل هذه الآلية أكثر من ذلك بكثير وغالبا ما تخضع لإجهاد الخلايا ، مما يوحي بأن تتناسب تماما للعب هذا الدور في التطور.