Исследования в области геномной археологии - Гранит науки - 2006-10-11

Исследования в области геномной археологии позволили проникнуть в многовековую историю культурных растений – кукурузы и риса – и выявили изменения, подобные тем, что достигаются методами биотехнологии

Результаты работы, проведенной под руководством профессора Иоахима Мессинга (Joachim Messing) – директора Института Микробиологии Ваксмана в Рутгерсе, при Университете штата Нью-Джерси (Waksman Institute of Microbiology at Rutgers, The State University of New Jersey) и опубликованные в журнале Genome Research, перекидывают мостик к спорам о том, чем чреваты генетически модифицированные организмы. «Наши данные указывают на активный эволюционный процесс, в котором природа вставляет гены подобно тому, как это делают биотехнологии. И сейчас мы можем провести переоценку голословных утверждений о том, что биотехнологии проводят «противоестественные акты», создавая так называемую «пищу Франкенштейна» - говорит Мессинг. Сравнив друг с другом соответствующие сегменты хромосом кукурузы, а затем их же с соответствующими сегментами риса, ученые реконструировали генетическую историю, изобилующую, по словам профессора, «реконфигурацией и перетасовкой, которая напоминает манипуляции с деталями конструктора Lego». Некоторые общественные группы утверждают, что генная инженерия сельскохозяйственных культур, при которой биотехнологи вставляют гены, якобы куда попало, изменяя при этом нормальный их порядок в геноме, отклоняется от «естественных процессов». Как отмечает в связи с журнальной публикацией распространенный университетом Нью-Джерси документ, представления о генах как о застывших на своих неизменных позициях в геноме единицах наследственности, основаны на исследованиях геномов животных.

Биологам давно известно, что количество хромосом в одном и том же виде растения может со временем меняться, и на разных стадиях эволюции у него может быть 4, 6, 8 и более хромосомных наборов. «Кукуруза, например, начиналась около 5 миллионов лет назад с 4 наборов хромосом, но, в конечном счете, у нее стало 2 хромосомных набора, которые мы видим сегодня» - поясняют авторы. В ходе этих удвоений (дупликаций) и сокращений (редукций) гены в сегментах хромосом могут утрачиваться, реплицироваться или перемещаться на другие хромосомы. Как следствие – геномы растений сейчас содержат перестроенные сегменты и многие дуплицированные участки с соответствующими наборами генов. По мнению исследователей, около 10% генов определенного «кукурузного» сегмента полностью утрачены в рисе, а около 20% оказались на новых позициях. «Огромная доля генетического материала растений может быть важным ресурсом для биотехнологов, и какие-то из этих генов, будучи извлеченными и внесенными в целый ряд растений, послужат созданию уникальных геномов, недостижимых обычным скрещиванием» - говорит профессор Мессинг. А это, по его мнению, в свою очередь приведет к более устойчивому, здоровому и продуктивному источнику пищи, каковым являются трансгенные растения, но при условии, что влияние таких организмов на окружающую среду будет управляемым.