Удаление точек начала репликации ускоряет репликацию

[macroevolution]

Замечательное исследование, некоторым образом проливающее свет на происхождение механизмов репликации ДНК
Спасибо progenes за наводку и всем коллегам, приславшим pdf! )

Альтернативный способ репликации ДНК оказался эффективнее традиционного

Процесс удвоения молекул ДНК (репликация) начинается в особых «точках начала репликации» (ТНР) — участках ДНК со специфической последовательностью нуклеотидов, к которым прикрепляются белки, расплетающие двойную спираль и инициирующие репликацию. В геноме солелюбивой археи Haloferax volcanii найдено четыре ТНР. Удаление любой из них, как и следовало ожидать, ведет к замедлению репликации и размножения микробов. Однако одновременное удаление всех четырех ТНР, как ни странно, ускорило репликацию и позволило археям размножаться быстрее. В отсутствие ТНР репликация инициируется «нетрадиционным» способом в произвольных местах хромосомы с обязательным участием ферментов, осуществляющих обмен участками между молекулами ДНК (гомологичную рекомбинацию). Открытие заставляет задуматься о том, зачем вообще нужны ТНР и как они появились. Возможно, изначально они были «эгоистичными генами», заботившимися лишь о собственном размножении, но потом подверглись «молекулярному одомашниванию» и стали приносить пользу, помогая регулировать и упорядочивать репликацию хромосом.
Читать

Comments

[combinator30.livejournal.com]

По моему у бактерий нет задачи размножаться как можно быстрее во что бы то ни стало. Гораздо важнее умение регулировать частоту делений таким образом, что бы излишне не надувать без надобности "пузырь" численности организмов если среда не даёт возможности им всем прокормиться. Есть подозрение, что именно эта способность и могла быть в существенной степени утрачена при удалениии всех точек ORI. Кроме того у большинства эубактерий направление чтения генов совершенно явно коррелирует с направлением репликации, причём корреляция особенно сильна в окрестности точки ORI, так что я бы лично не особенно доверял "эгоистичной" гипотезе.
Возможно, ген инициализации репликации (вместе с рядом других ключевых генов, необходимых для размножения) у архей был попросту утрачен в процессе эволюции, а потом соответсвующие механизмы были созданы заново частично на основе механизма репарации хромосомы. Это может, в частности, объяснить и разное воздействие на скорость репликации при удалении точек ORI.