macroevolution: (anomalocaris)
macroevolution ([personal profile] macroevolution) wrote2015-01-08 06:23 pm

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?

[identity profile] dims12.livejournal.com 2015-01-08 05:00 pm (UTC)(link)
Ну не на совсем банальном. Я немного читал книжек и нигде не встретил про такой эффект.

[identity profile] http://users.livejournal.com/_dmitrii/ 2015-01-08 05:28 pm (UTC)(link)
Т.е. вам просто хочется так думать. Ок, принято.

[identity profile] dims12.livejournal.com 2015-01-08 05:41 pm (UTC)(link)
Принят сигнал от марсиан?

[identity profile] http://users.livejournal.com/_dmitrii/ 2015-01-08 05:45 pm (UTC)(link)
Принято ваше сообщение, что вы оперируете не знаниями, а верованиями.

[identity profile] dims12.livejournal.com 2015-01-08 05:47 pm (UTC)(link)
Странно, ведь я это сообщение не передавал. Это точно марсиане!

Улыбаемся и машем

[identity profile] http://users.livejournal.com/_dmitrii/ 2015-01-08 05:54 pm (UTC)(link)
За всю историю, не известно ни одного прямого или косвенного примера влияния на генотип организма, вызванного именно пищей (с)
ext_659943: (Default)

[identity profile] kant-elz.livejournal.com 2015-01-08 07:44 pm (UTC)(link)
Есть влияние на генотип от пищи! У китайцев и индийцев кишечник длиннее, так как они едят много растительных кормов и мало концентрированных белковых продуктов. Это - факт! И что? Сильно это мешает китайцам?

[identity profile] ins0mnis.livejournal.com 2015-01-08 06:57 pm (UTC)(link)
Я учился на биофаке и тоже ничего о таком не слышал. Только у вышеупомянутых бактерий и некоторых простейших. Возможно, у примитивных многоклеточных. И даже если будет обнаружено обратное - гены в ГМО ничем (пока) принципиально не отличаются от природных. Обычно это те же самые гены, перенесённые в несвойственный для них организм, это не делает их более приспособленными к горизонтальному переносу.