русский
башкирский
новая версия сайта
Ссылка на сайт Написать Добавить в избранное Карта

Версия для слабовидящих

 

Люди проще ели

Геном ели имеет 29 000 функциональных генов
Геном ели имеет 29 000 функциональных генов

Геном ели обыкновенной (Pícea abies) оказался самым большим из всех расшифрованных к настоящему моменту — в семь раз больше генома человека. При этом число функциональных генов ненамного больше, чем у человека.

Ель обыкновенная (другие названия — ель европейская и даже the Christmas Tree, то есть Рождественское дерево) — всем известное хвойное дерево, которое в России растет от северной границы лесов до южной черноземной зоны. В средней полосе России соседствует с сосной обыкновенной и лиственными деревьями, образуя смешанные леса. В Европе же ель широко распространена на северо-востоке, а вот в западных регионах она встречается только в горах: в Альпах, Карпатах и горах Балканского полуострова.

Ель обладает рядом интересных свойств. Так, она нетребовательна к почвам и отличается высокой теневыносливостью. Ель имеет свойство давать новые побеги-клоны из корней отмерших стволов. Возраст самой старой известной ели с учетом клонов достигает 9550 лет. И это не говоря о том, что в промышленности широко используются легкая и мягкая древесина ели и ее кора. Кроме того, в качестве лекарственного сырья используют шишки: они содержат эфирное масло, смолы, дубильные вещества. Настой почек ели оказывает противомикробное, спазмолитическое и десенсибилизирующее действие: так, отвар и настой шишек применяют для лечения заболеваний дыхательных путей и бронхиальной астмы.

Но даже принимая во внимание все эти важные и интересные качества ели, вряд ли ученые могли предположить, что геном этого дерева окажется самым крупным из всех геномов, которые когда-либо были ранее расшифрованы.

Исследование, результаты которого в ночь на четверг опубликованы в престижном журнале Nature, было проведено ботаническим исследовательским центром в шведском городе Умео (UPSC) и лабораторией Науки для жизни в Стокгольме (SciLifeLab). Стоимость проекта составила 70 млн шведских крон ($10,6 млн), что существенно меньше стоимости исследования человеческого генома, составившей 20 млрд крон ($3 млрд).

В общей сложности ученые выявили около 29 000 функциональных генов – больше, чем имеет человек (20 000–25 000 генов по результатам проекта Human Genome Project), и почти столько же, сколько имеет резуховидка Таля (Arabidopsis) – известный модельный организм, как муха дрозофила, птица зебровая амадина и лабораторная мышь.

Но по своим размерам геном ели превосходит геном человека почти в семь раз, а геном резуховидки Таля — в сто раз.

В ходе работы исследователи получили ответ на вопрос, почему так происходит. Геном ели содержит такие фрагменты, которые получили условное название «геном ожирения», — эти фрагменты отображают большое количество повторений последовательностей ДНК, которые накопились в результате сотен миллионов лет эволюции. У растений и животных есть эффективные механизмы по удалению таких повторов, чем не могут похвастаться хвойные.

Самой большой проблемой в проекте было получение около 20 миллиардов «букв» генетического кода в правильном порядке, не запутавшись в повторениях шифра ДНК.

«Представьте себе библиотеку, в которой содержится 10 000 книг толщиной с Библию, но все эти книги написаны на языке, в котором есть всего четыре буквы. И как будто бы кто-то взял 100 копий с каждой из 10 000 книг, отправил это в уничтожитель документов и перемешал. После такой процедуры собрать точные копии каждого заголовка может быть несколько проблематично», — поясняет профессор Стефан Янссон из UPSC.

«Мы вынуждены были настроить компьютеры и переписать многие компьютерные программы, используемые в аналогичных исследованиях, для того чтобы справиться с расшифровкой огромного количества ДНК последовательностей», — заявил говорит профессор Йоаким Лундберг из SciLifeLab.

Он отметил, что в данной работе из-за большого объема генома ели был достигнут предел шведской государственной системы по хранению данных, и это лишь одна из многих практических проблем, которые нужно было решить, чтобы сохранить проект в работе и достичь успеха.

Результатам данной работы шведские ученые, работающие в области сельскохозяйственных наук, видят широкое применение.

«Новейшие и более эффективные сельскохозяйственные технологии должны быть использованы для того, чтобы 200 миллионов саженцев, высаживаемых каждый год, становились сильнее и здоровее, вне зависимости от того, в каком районе они растут — бедном или богатом питательными веществами, — заявил профессор Уве Нильссон из UPSC. — Лесная промышленность вступает в новую эру, и Швеция обладает потенциалом для того, чтобы быть в авангарде».

Читайте также:

Источник - http://www.gazeta.ru/science/2013/05/22_a_5333357.shtml




Академия наук Республики Башкортостан

Государственное бюджетное научное учреждение «Академия наук Республики Башкортостан» решает задачи научного обеспечения развития Республики Башкортостан и ее многонационального народа, активно участвует в интеграции исследовательской, инновационной деятельности научных организаций, вузов и предприятий республики, укрепляет связи между наукой и образованием, развивает сотрудничество научных организаций республики с российским и мировым научными сообществами.

Сегодня Академия наук Республики Башкортостан – современное, мобильное, динамично развивающееся научное учреждение, координирующее научные исследования в Башкортостане. Вопросы интеграции фундаментальных и прикладных исследований, инновационной деятельности научных учреждений и вузов республики являются первостепенными в Академии наук Республики Башкортостан.

Пользователи могут получить оперативную и полную информацию об ГБНУ "Академии наук Республики Башкортостан" (ее структуре, учреждениях, тематике научных исследований, достижениях и открытиях, новостях и т.д.). Здесь также представлена история создания, становления и деятельности Академии наук Республики Башкортостан, информация о ее членах – известных ученых республики, страны, мира.

 
Copyright 2009-2026
© ГБНУ "Академия наук Республики Башкортостан"  
Яндекс.Метрика