Микроорганизмам (на снимке в изменённых цветах показаны красным) пришлось преодолеть целый ряд препятствий, чтобы получить кусок ДНК человека. Осталось понять, зачем им это понадобилось (фото Billker et al./Nature).
Проанализировав ДНК нескольких штаммов бактерии Neisseria gonorrhoeae, вызывающей гонорею, учёные из США нашли внутри её генетического кода небольшую часть генома человека. Биологи впервые фиксируют пример такого переноса.
Обнаружили новую генетическую и отчасти эволюционную головоломку Хэнк Зайферт (Hank Seifert) и Марк Андерсон (Mark Anderson) из Северо-Западного университета (Northwestern University). Учёные изучили последовательности нуклеотидов 14 колоний бактерии.
Когда же полученную информацию стали прогонять через компьютерную программу, проверяющую коды на наличие «загрязнений», выяснилось, что в геномах трёх штаммов присутствует «человеческая» последовательность L1.
«Никогда ранее мы не наблюдали, чтобы кусок кода млекопитающего переходил в ДНК бактерии», — признаётся Зайферт. Скорее всего, это произошло благодарягоризонтальному переносу генов.
Любопытно, что в геноме человека L1 может передвигаться по ДНК, в то время как в бактерии этот фрагмент кода статичен. Кроме того, он не производит никакие функциональные белки, то есть, вероятно, совершенно не нужен N. gonorrhoeae. Хотя, по идее, бактерия могла бы воспользоваться им, например, для мимикрии под хозяина или для взаимодействия с его клетками.
Американцы решили поискать последовательность в геноме родственной бактерии – Neisseria menigitidis, вызывающей менингит. Но сколько штаммов они не анализировали, так ничего и не нашли. Получается, что кусок кода человека N. gonorrhoeaeзаполучила до расхождения с общим с N. menigitidis предком, то есть около 200 тысяч лет назад.
Вероятно, это был случайный перенос, не повлекший за собой никаких последствий. N. gonorrhoeae могла оставить чужой код в своей ДНК только лишь потому, что его «содержание», так сказать, ничего ей не стоит.
Статья авторов открытия появится в журнале mBio. До нынешнего исследования передачу частей ДНК и даже полной генетической последовательности находили в «парах»: бактерия — бактерия, бактерия — дрожжи и бактерия — медуза.
