Bactérias mais provavelmente para adotar genes do “solitário”

Um estudo novo de mais de três dúzia espécies de bactérias - incluindo os micróbios responsáveis para a pneumonia, a meningite, as úlceras estomacais e o praga - acordos um debate de longa data sobre porque as bactérias são mais prováveis roubar alguns genes do que outro.

Quando a maioria de organismos obtiverem seus genes de seus pais apenas como os povos fazem, as bactérias e outras criaturas único-celuladas igualmente pegaram regularmente genes de uns parentes mais distantes. Esta capacidade “rouba” pequenas notícias do ADN da outra espécie - conhecida como transferência lateral do gene - é responsável para a propagação rápida da resistência de droga entre as bactérias decausa.

“Compreendendo porque alguns genes são mais prováveis espalhar de uma espécie ao seguinte, nós podemos melhor compreender como as tensões bacterianas virulentos novas emergem,” dissemos o co-autor Tal Pupko, um cientista de visita no centro evolucionário nacional da síntese em Durham, NC.

Os cientistas propor diversas teorias explicar porque alguns genes bacterianos são mais prováveis saltar em outros genomas. Uma teoria, Pupko explicou, é que depende do que o gene faz na pilha.

Os genes envolvidos em funções do núcleo, como a conversão do RNA na proteína, são muito menos prováveis fazer o pulo. “Se uma espécie já tem a maquinaria molecular básica para a transcrição e a tradução, não há nenhuma vantagem a recolher um outro grupo de genes que fazem a mesma coisa,” Pupko disse.

Outros estudos sugerem que não seja o que o gene faz que as matérias, mas quantas proteínas ele interagem com - os pesquisadores de uma rede dublaram o “interactome.” Os genes envolvidos na transcrição e na tradução, por exemplo, devem trabalhar de acordo com muitos sócios para fazer seu trabalho.

Para encontrar que o factor eram mais importante - que gene faz, ou como conectado lhe é - a evidência procurada pesquisadores de transferência do gene em mais de três dúzia espécies de bactérias, incluindo um número de micróbios patogénicos conhecidos para causar a doença nos povos.

Quando compararam proteínas com os graus similares de conectividade, a importância da função do gene desapareceu. “A razão que algumas proteínas são adquiridas raramente é devido a como conectado são, não devido a sua função,” disse o co-autor Uri Gophna da universidade de Tel Aviv.

Os genes cujos os produtos da proteína confiam em muitos sócios para fazer seu trabalho são menos prováveis trabalhar correctamente em um anfitrião novo, Gophna disse. Transferir um gene altamente conectado em um anfitrião novo é como a importação de um fax em uma vila remota, ele explicou. “Quando a máquina própria for potencialmente útil, precisa um número de conexões adicionais ao trabalho - electricidade, uma linha telefónica, uma fonte do papel, possivelmente um técnico. Se um destes está faltando a máquina torna-se inútil e termina-se acima como a sucata.”

As bactérias são mais prováveis adotar genes do “solitário” do que os genes que são bem relacionados, autores adicionados. “Se você pensa da pilha como uma máquina, é muito mais difícil trocar o cubo de uma máquina do que alguns de seus acessórios,” Pupko disse.

Os cientistas descrevem seus resultados na introdução de abril de 2011 da biologia molecular e da evolução.