macroevolution (
macroevolution) wrote2015-01-08 06:23 pm
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png)
Братоубийство как способ присвоения чужой наследственной информации?
"Братоубийством" (фратрицидом) назвали явление, обнаруженное у стрептококков, которые в определенных условиях убивают токсинами других стрептококков (безвыборочно, в том числе и представителей того же штамма, генетически неотличимых от убийц), а затем поглощают ДНК, высвободившуюся из разрушенных клеток, и встраивают фрагменты чужих хромосом в свой геном.
Теперь аналогичное явление найдено у холерных вибрионов, которые используют для убийства собратьев удивительную молекулярную машинку - "секреторную систему типа VI". Она представляет собой не что иное, как ножку бактериофага, развернутую в обратную сторону. Бактериофаг использует этот белковый комплекс для протыкания клеточной стенки бактерии и впрыскивания в жертву своей ДНК. Бактерии, "одомашнившие" этот набор вирусных генов, используют систему для протыкания оболочки других клеток (бактериальных или эукариотических) и введения туда различных "эффекторов" (например, токсинов).

Бактериофаг (слева) и секреторная система типа VI.
Как и стрептококки, вибрионы поглощают фрагменты ДНК убитых сородичей и встраивают их в свой геном. Более того, у вибрионов даже обнаружена единая регуляция генов, ответственных за построение секреторной системы типа VI и за поглощение чужой ДНК.
Подробнее на "Элементах"
При всей соблазнительности идеи о том, что бактерии могут убивать сородичей, чтобы поживиться их наследственной информацией, мне кажется, всех выгод ГПГ недостаточно для развития такой адаптации. Скорее всего, в основе развития адаптации - борьба с конкурентами и каннибализм (ДНК заглатывается прежде всего как пища, на запчасти-нуклеотиды), а эпизодический ГПГ в этой ситуации - лишь побочный эффект. А вы как думаете? Может ли развиться под действием Е.О. способность к убийству соседей и заглатыванию их ДНК, если единственной выгодой от этого является шанс встроить чужой аллель себе в геном?
Теперь аналогичное явление найдено у холерных вибрионов, которые используют для убийства собратьев удивительную молекулярную машинку - "секреторную систему типа VI". Она представляет собой не что иное, как ножку бактериофага, развернутую в обратную сторону. Бактериофаг использует этот белковый комплекс для протыкания клеточной стенки бактерии и впрыскивания в жертву своей ДНК. Бактерии, "одомашнившие" этот набор вирусных генов, используют систему для протыкания оболочки других клеток (бактериальных или эукариотических) и введения туда различных "эффекторов" (например, токсинов).

Бактериофаг (слева) и секреторная система типа VI.
Как и стрептококки, вибрионы поглощают фрагменты ДНК убитых сородичей и встраивают их в свой геном. Более того, у вибрионов даже обнаружена единая регуляция генов, ответственных за построение секреторной системы типа VI и за поглощение чужой ДНК.
Подробнее на "Элементах"
При всей соблазнительности идеи о том, что бактерии могут убивать сородичей, чтобы поживиться их наследственной информацией, мне кажется, всех выгод ГПГ недостаточно для развития такой адаптации. Скорее всего, в основе развития адаптации - борьба с конкурентами и каннибализм (ДНК заглатывается прежде всего как пища, на запчасти-нуклеотиды), а эпизодический ГПГ в этой ситуации - лишь побочный эффект. А вы как думаете? Может ли развиться под действием Е.О. способность к убийству соседей и заглатыванию их ДНК, если единственной выгодой от этого является шанс встроить чужой аллель себе в геном?
no subject
1. Эволюция бесполезна для индивида, но способствует продолжению в будущее, через поколения.
2. Половое размножение эвкариот является практически необходимым - строго партеногенетические виды довольно быстро вымирают. Тянутся через сотни миллионов лет только последовательности поколений, использующих (пусть не при каждом размножении) половой процесс. Именно потому что как половой процесс, так и ГПГ способствуют эволюции.
3. ГПГ является заменой полового процесса, для тех, у кого его нет - бделлоидных коловраток, прокариот (в форме конъюгации).
Отсюда вывод - ГПГ имеет самостоятельную ценность именно для задачи "продолжить ген в будущее".
no subject
Первичным по времени может оказаться "жрать", и это преадаптация ко второму этапу - осуществлять ГПГ.
no subject