Hlavní obsah

Čeští biologové objevili parazita se záhadným genetickým kódem. A rozluštili ho

Čeští vědci objevili v plošticích na Turnovsku nový druh parazita s názvem Blastocrithidia nonstop, jehož genetický kód se zásadně liší od převážné většiny organismů včetně člověka. Cizopasník je pro odborníky velmi cenný, jelikož díky němu mohou manipulovat s genetickým kódem a prohloubit další biologický výzkum, informovala ve čtvrtek Akademie věd ČR.

Foto: Jan Votýpka

Parazitický prvok Blastocrithidia nonstop.

Článek

Na nálezu cizopasníka u ploštic se podíleli molekulární biologové z Mikrobiologického ústavu AV ČR a z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR.

Ačkoli nově popsaný parazitický prvok Blastocrithidia nonstop nenapadá přímo člověka, je blízce příbuzný trypanozomám, které způsobují řadu závažných chorob, např. spavou nemoc.

Foto: FOTO: Miroslav Fiala

Ploštice Eysarcoris aeneus.

Ribozomy zde větám překvapivě rozumí

Čím je nový parazit nejvíc zajímavý? Vědci připomínají, že samotná genetická informace je uložena v molekulách DNA. Specifické úseky DNA se nazývají geny, souboru genů v daném organismu se říká genom.

Odborníci doporučují si dané schéma představit jako knihu, tedy genom, která obsahuje jednotlivé věty, což jsou geny. Věty běžně začínají velkými písmeny a končí tečkou, díky tomuto uspořádání mají strukturu a smysl.

Ve skotském pohoří našli nový druh houby. Objevil se i „škrtič“

Věda a školy

Podle badatelů se ale ve větách některých organismů vyskytly přebytečné tečky, jež nahradily konkrétní písmena, tedy aminokyseliny. Kombinací aminokyselin se tvoří bílkovina. „Čtenáři vět“ neboli tzv. ribozomy, které luští genetický kód, pak nejsou v takovém případě schopné text pochopit.

Autoři studie nicméně zjistili, že u zkoumaného parazita se vytvořil molekulární mechanismus, díky kterému ribozomy genetickým větám bez problémů rozumí. Věty parazita jsou každopádně podle Akademie věd zašifrované tak, že je přečtou pouze jejich vlastní ribozomy.

Foto: Leoš Valášek, Mikrobiologický ústav AV ČR

Existují organismy, do jejichž vět pronikly tečky navíc, a to tak, že nahradily specifická písmena libovolných slov (E a V, která značí konkrétní aminokyseliny). V důsledku toho jsou čtenáři – buněční luštitelé genetického kódu, tzv. ribozomy – zmatení.

„Trik spočívá v povaze a délce molekuly transferové RNA (tRNA), která ribozomu běžně slouží jako luštitelská příručka, a v jedinečné úpravě jedné bílkoviny, která v buňkách za normálních okolností zajišťuje rozpoznávání teček, tedy přesné ukončení proteosyntézy,“ objasnil Leoš Valášek z pražského Mikrobiologického ústavu.

„Jako opravený diktát“

Díky součinnosti daných molekul tak ribozom rozezná, kdy větu ukončit a kdy místo teček dosadit písmena. Genetická informace poté znovu dává smysl.

Hmyz vymírá nebývalou rychlostí

Věda a školy

„Vypadá to tak trochu jako opravený diktát nepozorného žáka základní školy, ale jak přesvědčivě ukazuje studovaná trypanozoma, dá se s tím dobře žít. Jedná se o naprosto nečekaný a dramatický odklon od standardního genetického kódu, který je podstatou všeho živého,“ poznamenal Zdeněk Paris z parazitologického ústavu českobudějovického Biologického centra.

Jak nám to poslouží?

Díky své genetické „úchylce“ je nový prvok cenný pro další biologický výzkum, protože může výzkumníkům umožnit „dosud nepředstavitelné“ manipulace s genetickým kódem. Může posloužit i nejnovějším vědeckým trendům, jako je třeba syntetická biologie, jejímž cílem je uměle vytvořit a vylepšit produkci a vlastnosti biologických látek pro nejrůznější účely.

Studie byla publikována v odborném časopise Nature. Výzkum podpořila Grantová agentura ČR.

Českým jelenovitým leží v žaludku ruský invazní parazit, upozorňují vědci z ČZU

Věda a školy

Související články

Výběr článků

Načítám