Найден организм, у которого нет белков для репликации ДНК
Репликация ДНК имеет фундаментальное значение для размножения, поэтому считалось, что системы репликации ДНК присутствуют у всех непаразитических видов эукариот. Но новое открытие показывает, что это не так. Канадские исследователи из Университета Далхаузи обнаружили, что у микроорганизма вида Carpediemonas membranifera нет большей части молекул, необходимых для репликации ДНК.
Авторы работы считают, что это одноклеточное должно иметь пока неизвестный науке механизм, позволяющий ему копировать свою ДНК. В рамках своего исследования биологи решили изучить этого эукариота, живущего в донных отложениях в среде с низким содержанием кислорода. Для этого ученые секвенировали его геном. Они были удивлены, когда обнаружили, что у Carpediemonas membranifera отсутствуют несколько генов, в том числе те, что кодируют белки, запускающие репликацию ДНК.
Сначала исследователи подумали, что это ошибка оборудования или протокола исследования. Поэтому они целый год повторяли секвенирование и анализировали экспериментальные данные. Но всякий раз биологи не находили у одноклеточного нужных генов. Авторы работы показали, что у C. membranifera есть полимеразы — ферменты, которые копируют одну нить ДНК, чтобы создать новую генетическую молекулу. Но для дальнейших этапов репликации клетке требуются еще шесть белков, которые образуют пререпликационный комплекс (origin recognition complex/ORC), и фермент Cdc6. Все они отсутствуют у C. membranifera.
Наиболее вероятное объяснение существованию такого организма заключается в том, что у него есть еще один механизм для запуска репликации ДНК. Отсутствие стандартной системы репликации — не единственная странность микроорганизма. У C. membranifera также отсутствуют белки, которые помогают перемещать ДНК при делении клеток. Ученые пока не знают, как этот эукариот делится, но будущие исследования помогут пролить свет на механизм этого процесса.
Препринт работы опубликован на сервисе bioRxiv.org.
У этого одноклеточного организма нет семи белков, необходимых для репликации ДНК. Но как он тогда делится? Ответ на этот вопрос биологи пока не нашли