Když geny mlčí. Také evoluce si hraje s tlačítky on a off

Podle teorie sobeckého genu, s níž přišel britský vědec Richard Dawkins, spolu různé části dědičné informace soutěží o zastoupení v dalších generacích. Hostiteli to ale prospěch nepřináší.

Čtěte také

Proč mozkové buňky preferují geny jednoho z rodičů?

Patří k nim takzvané mobilní elementy, které pocházejí třeba z retrovirů, usadily se a množí v naší DNA, a nedokážou opustit buňku.

K poznání toho, jak můžou fungovat v embryonálním vývoji organismu, tentokrát opět přispěla háďátka. Na těchto červech se zkoumá řada důležitých jevů, zvláště stárnutí. 

Vědci v nich objevili v přírodě několik sobeckých genů typu “jed a protijed”, které nositeli k ničemu neslouží, díky němu je ale zdědí další generace. Článek o tom vyšel v časopise Nature. 

Unikátní objev

„Ještě před pár lety se vědci domnívali, že ta část DNA, která nekóduje proteiny, neplní žádnou funkci,“ připomíná biochemik Jan Konvalinka.

Jedná se ale o 98 % genomu, o kterém dnes už víme mnohem víc. V tomto případě se to projevilo v embryonálním vývoji organismu. 

„Je to jeden z mála unikátních příkladů, kdy se prokazatelně děje v přírodě, to, co bylo kdysi předpovězeno teoreticky,“ vysvětluje Petr Svoboda. 

Čtěte také

Trauma i životní styl se mohou přenést na další generace. „Mění se genetika, ale nemění se DNA,“ říká o epigenetice Konvalinka

Jed a protijed

Ukázalo se, že háďátka z Guadeloupe mají v DNA na jednom místě tři odlišné geny, z nichž jeden funguje jako jed a dva jako protijed. Jed se produkuje ve vajíčku a zpomaluje embryonální vývoj, protijed v embryu.

Hádátka z Portorika tyto elementy ve své DNA nemají a množí se normálně. Hádátka z Guadeloupe nemají problém, protože sobecké geny jim poskytují jed i protijed. Problém nastal, když se křížila.

Čtěte také

Naše dědičná kopírka je velmi výkonná, tvrdí vědci

Další výzkum na molekulární úrovni prokázal, jak hádátka dokážou jed umlčet a toto zachovat po několik generací, i když už protijed v DNA nemají. „Modifikují se obálky DNA,“ popisuje Jan Konvalinka. 

„Protijedem jsou malé RNA,“ dodává Petr Svoboda. Podobné fungování sobeckých genů vědci pozorovali i na rostlinách nebo octomilkách.

Proč „mlčí“ některé geny, které jsme zdědili od otce nebo matky? Co nového víme o roli RNA při vzniku života? Jak může RNA pomoci při léčbě HIV?  Debatují biochemik Jan Konvalinka a molekulární biolog Petr Svoboda. Spoluúčinkuje herečka Andrea Černá, ptá se Martina Mašková.