Расшифровка геномов микробов планктона, обитающих в Тихом океане на разной глубине, позволила выявить некоторые закономерности, котор - Гранит науки - 2006-02-05

Группа американских исследователей под руководством Эдда ДеЛонга (Ed DeLong) из Массачусетского Технологического Института (MIT) и при поддержке Национального Научного Фонда (National Science Foundation) занималась расшифровкой ДНК микроорганизмов условного столба воды, принизывающего океан от 12 м до 4 км вглубь. В результате этой работы была установлена последовательность фрагментов ДНК, насчитывающая 64 миллиона пар оснований. Это суммарная ДНК бактерий и вирусов, обитающих на разной глубине, в ходе расшифровки которой были открыты тысячи новых генов и показан обмен этим материалом внутри планктонного сообщества. Но главное – выяснилось, что каждой океанической глубине присущи свои генетические особенности, и наиболее ярко это проявляется в отношении генов, вовлеченных в метаболизм углерода и энергообмен.

Геномы микробов у поверхности воды отличаются большим количеством генов, ответственных за захват железа – элемента, жизненно необходимого для обитания в этих слоях океана. Геномы глубоководных одноклеточных организмов насыщены так называемыми «прыгающими генами» – это куски ДНК, способные встраиваться во многие части генома и таким образом перемещающиеся по нему. «Считывая информацию, хранимую геномами целого микробного сообщества, мы измеряем пульс морской экосистемы. Эти новые последовательности ДНК помогут нам нарисовать картину того, как живет этот мир, они снабжают нас важными сведениями о том, как он устроен с биологической точки зрения» - поясняет ДеЛонг, ведущий автор публикации в журнале Science (Jan., 27, 2006), которая посвящена геномному исследованию тихоокеанского планктона. Напомню, что нечто подобное по замыслу ранее было проделано в Саргассовом море по инициативе всемирно известного «геномщика» Крейга Вентера (Craig Venter). В марте 2004 года в том же Science Вентер с коллегами сообщили об открытии в не имеющем берегов Саргассовом море, которое прежде считалось "плавающей посреди Атлантического океана пустыней", 1800 новых видов микробов с 1 миллионом 200 тысячами генов. Около 800 новых генов из Саргассова моря кодируют так называемые фоторецепторные белки, свойственные организмам, способным преобразовывать свет в другие виды энергии. Что касается микробов океанического планктона, то они считаются главными двигателями биогеохимических циклов углерода, азота, кислорода и серы на всей планете.