Изследователи от Германия и САЩ са доказали, че мутициите на ДНК, поради които се развиват организмите, не са случайни. Според еволюционната теория на Дарвин мутациите възникват на случаен принцип, а след това се укрепват тези от тях, които дават определени преимущества. Резултатите от изследването са публикувани в списание Nature.
Мутациите възникват, когато ДНК след увреждане не се възстановява в предишната си форма, а създава нова вариация.
„Винаги сме смятали мутациите в генома на растенията за случайни - казва Грей Монро от Калифорнийския университет в Дейвис. - Оказва се, че мутациите изобщо не са случайни, в смисъл че те носят полза на растенията. Това е изцяло нов начин за разглеждане на мутацията."
Създадоха първата изкуствена ДНК, способна да се възпроизвежда и развива
За три години изследвания авторите са секвенирали ДНК на стотици растения Arabidopsis thaliana – малък плевел, който генетиците смятат за моделно растение поради относително малкия му геном от около 120 милиона базови двойки. За сравнение в генома на човека има приблизително три милиарда базови двойки, припомня РИА Новости.
Изследването е извършено в Института за биология на развитието Макс Планк в Германия, където изследователите отгледали екземпляри в защитена лабораторна среда. Това позволило на растенията с дефекти, които може да не се съхранят в природата, да оцелеят в контролирано пространство.
Секвенирането е установило повече от един милион мутации, сред които учените са идентифицирали неслучайна закономерност, която противоречи на еволюционната теория за случайността на мутациите. Учените открили, че мутациите са много редки в участъците от генома, отговорни за клетъчния растеж и генната експресия.
150-годишно послание от Дарвин може да е ключът към спасяването на горите
"Най-важните области от генома са защитени от мутация. В тези региони увреждането на ДНК се възстановява особено ефективно - обяснява Детлеф Вайгел, ръководител на изследването. - Растението разработва начин да защити най-важните си места от мутации. Това е вълнуващо, защото бихме могли да използваме това откритие, за да помислим как да защитим човешките гени от мутации."
Авторите са установили, че начинът на обвиване на ДНК около белтъците показва дали даден ген ще мутира, или не.
„Това означава, че можем да предскажем с голяма вероятност кои гени ще мутират“, добавя ученият.
Изследователите се надяват, че това знание ще помогне на животновъдите, които разчитат на генна модификация за получаването на по-добри култури, а също ще позволи в бъдеще да се разработят нови методи за лечение на заболявания, предизвиквани от мутации, включително и рак.
