Le transfert répandu des gènes entre les substances semble être le gestionnaire principal de l'évolution

Loin juste d'être le produit de nos parents, université des scientifiques d'Adelaïde ont prouvé que le transfert répandu des gènes entre les substances a radicalement changé les génomes des mammifères d'aujourd'hui, et ont été un gestionnaire important d'évolution.

Dans la plus grande étude du monde de soi-disant « gènes sauteurs », les chercheurs ont tracé deux gènes sauteurs particuliers en travers de 759 substances des plantes, des animaux et des champignons. Ces gènes sauteurs sont réellement des petits morceaux d'ADN qui peuvent se copier dans tout un génome et sont connus en tant qu'éléments transposables.

Ils ont constaté que les transferts hétérospécifiques, même entre les végétaux et animaux, se sont produits fréquemment dans toute l'évolution.

Les deux éléments transposables ils ont tracé - L1 et BovB - les mammifères présentés en tant qu'ADN étranger. C'est la première fois n'importe qui a prouvé que l'élément L1, important chez l'homme, a sauté entre la substance.

« Les gènes sauteurs, correctement rétrotransposons appelés, copie et se collent autour des génomes, et en génomes d'autres substances. Comment ils font ceci n'est pas encore connu bien que les insectes comme des tirets ou des moustiques ou probablement des virus puissent être impliqués - c'est toujours un grand puzzle, » dit professeur David Adelson, directeur de chef de projet de l'université du moyeu de la bio-informatique d'Adelaïde.

« Ce procédé est transfert horizontal appelé, différant du transfert normal de parent-progéniture, et il a eu un énorme choc sur l'évolution mammifère. »

Par exemple, professeur Adelson dit, 25% du génome des vaches et des moutons est dérivé des gènes sauteurs.

« Pensez à un gène sauteur comme parasite, » dit professeur Adelson. « Ce qui est dans l'ADN n'est pas aussi important - c'est le fait qu'elles s'introduisent dans d'autres génomes et entraînent la perturbation des gènes et la façon dont elles sont réglées. »

Aujourd'hui publié dans la biologie de génome de tourillon, en collaboration avec le musée australien du sud, les chercheurs ont trouvé que le transfert de gène horizontal était beaucoup plus répandu qu'avait été la pensée.

« Les éléments L1 étaient vraisemblablement hérités seulement du parent à la progéniture, » dit M. Atma Ivancevic, chercheur post-doctoral d'auteur important à l'université de la Faculté de Médecine d'Adelaïde. « La plupart des études ont seulement regardé une poignée de substance et n'ont trouvé aucune preuve de transfert. Nous avons regardé autant de substances car nous pourrions. »

Les éléments L1 chez l'homme ont été associés au cancer et aux troubles neurologiques. Les chercheurs disent que cela la compréhension de l'hérédité de cet élément est importante pour comprendre l'évolution des maladies.

Les chercheurs ont trouvé que L1s sont abondants dans des végétaux et animaux, bien que seulement apparaissant sporadiquement dans les champignons. Mais le résultat le plus étonnant était le manque de L1s dans deux substances mammifères principales - les monotremes australiens (ornithorynque et echidna) - prouvant que le gène a écrit la voie évolutionnaire mammifère après la divergence des monotremes.

« Nous pensons que l'entrée de L1s dans le génome mammifère était un gestionnaire principal de l'évolution rapide des mammifères au cours de 100 millions de dernières années, » indique professeur Adelson.

L'équipe a également regardé le transfert des éléments de BovB entre les substances. BovB est un gène sauteur beaucoup plus jeune : on l'a découvert la première fois chez les vaches, mais a été depuis montré au saut entre un choix bizarre d'animaux comprenant des reptiles, les éléphants et les marsupiaux. Première recherche, aboutie par professeur Adelson, constaté que les tirets étaient les facilitateurs le plus susceptibles du transfert hétérospécifique de BovB.

La recherche neuve a étendu l'analyse pour constater que BovB a sauté plus largement que précédemment anticipé. BovB a transféré au moins deux fois entre les grenouilles et les "bat", et les substances potentielles neuves de vecteur comprennent des parasites, des sangsues et des sauterelles de bâti.

L'équipe croit que cela l'étude de la substance d'insecte aidera à trouver plus de preuve de transfert hétérospécifique. Ils visent également à étudier d'autres gènes sauteurs et à explorer la possibilité de vecteurs aquatiques, tels que des vis sans fin de mer et des nématodes.

« Quoique nos travaux récents impliqués l'analyse des génomes de plus de 750 substances, nous ont seulement commencé à rayer la surface du transfert de gène horizontal, » dit professeur Adelson. « Il y a beaucoup plus de substances à vérifier et d'autres types de gènes sauteurs. »