Brouci s bakteriálním genem

Horizontální genový transfer je běžnou záležitostí u bakterií, které si jednoduše vyměňují kousky dědičné informace. U komplexnějších eukaryotických organismů, které mají DNA uloženou v buněčném jádře, bylo takových případů zaznamenáno jen pár. A pokud už k nim došlo, je sporné, jestli přenesený gen plní nějakou funkci. Nově objevenou výjimkou je brouk Hypothenemus hampei z čeledi nosatcovití, který napadá plody kávovníku. Pochází z Afriky, ale kvůli pěstitelům kávy se během minulého století rozšířil do Asie a Jižní Ameriky.

V jeho genomu mezinárodní tým vědců objevil gen HhMAN1, který kóduje enzym mananázu a který se u žádného jiného druhu hmyzu nevyskytuje. Enzym broukům umožňuje trávit polysacharid galaktomanan, který je součástí oplodí kávových bobulí. Sekvence broučího genu se nápadně podobají genu, který kóduje mananázu u bakterií žijících ve střevech nosatců. Vědci z toho vyvozují, že šikovný gen brouci jednoduše převzali od bakterií.

Gen HhMAN1 leží mezi dvěma transpozony, které umožňují pohyb DNA mezi různými oblastmi genomu. Náhodou se tak mohlo stát, že gen přeskočil z jednoho organismu na druhý. Brouci se jej naučili využívat a nyní díky němu mohou likvidovat úrodu kávy. Jak se ovšem cizí gen dostal do linie pohlavních buněk a může se tak předávat z jedné broučí generace na druhou, zatím nikdo neví.

Zdroj: PNAS