Нэг милийн гүнээс илрүүлсэн “Чөтгөрийн өт”-ийн генетик код уур амьсгалын дулааралд тэсвэрлэх арга замыг хэлж өгч байна

Л.Батцэнгэл / Боловсрол

Halicephalobus Mephisto /Чөтгөрийн өт/ - ийн 200 дахин томруулсан микроскопын зураг.

Эрдэмтэд уст давхаргын ойролцоох нэг милийн газрын гүнээс нэгэн өтийг илрүүлсэн бөгөөд энэ нь одоогоор хамгийн гүнд амьдардаг амьтан гэж үзэж байна. Америкийн Их Сургуулийн судлаачид Nature Communications сэтгүүлд мэдээллэхдээ “Чөтгөрийн өт” гэж нэрлэгдэх өвөрмөц амьтны геномын (генийн буюу удмын сангийн иж бүрэн мэдээллийг хэлнэ) дарааллыг тогтоогоод эрс тэс, газар доорх нөхцөлд амьдрах чадвартайг тогтоожээ. Чөтгөрийн өтийн геном нь аюултай хүрээлэн буй орчинд организм хэрхэн дасан зохицдог сэжимийг хэлж байна. Уг амьтан хэрхэн эволюцийн явцад үүссэн тухай цаашдын судалгаа нь уур амьсгалын дулааралд хүн төрөлхтөнийг хэрхэн дасан зохицоход тусалж болох юм.

2008 онд Гент Их Сургуулийн Гаэтан Боргони болон Принстон Их Сургуулийн газар зүйч Тулис Онстотт нар Өмнөд Африкт алт олборлож буй алтны уурхайн гүний бактерийг судалж байхдаа Чөтгөрийн өтийг микроскопоор анх нээжээ. Боргони болон түүний судалгааны багынхны олж нээсэн уг өт нь өндөр температуртай, хүчилтөрөгч бага, метан ихтэй орчинд амьдардаг, микроскопоор харах боломжтой нарийн төвөгтэй, олон эст амьд организм болохыг тогтоожээ.

Судлаачид Дундад зууны Германы домгийн гол дүр Фаустаас гаралтай газар доорх чөтгөр Mephistopheles-ийг хүндэтгэж Halicephalobus mephisto гэж нэрлэжээ.

Дулаанд дасан зохицох эволюци

Чөтгөрийн өт бол геномын дарааллаа тогтоолгосон анхны газар доорх амьтан юм. Геном төслийг удирдсан Америкийн Их Сургуулийн биологийн туслах профессор Жон Брахт нь “Энэ өтний геном нь дэлхийн гадарга доор амьдрал хэрхэн оршин буйн нотолгоо ба дэлхийд амьдрал хэрхэн амьд үлдэхийг ойлгох шинэ арга замыг нээж өгчээ” хэмээжээ.

Геном нь Hsp70 гэж нэрлэгдэх халахад идэвхждэг ер бусын олон тооны heat-shock уургуудыг кодлодог дарааллыг илрүүлжээ. Hsp70 бүх төрлийн амьд организмд байдаг сайн судлагдсан ген бөгөөд халууны аюулаас үүдэлтэй эсийг нөхөн сэргээдэг юм.

Чөтгөрийн өтийн геном дахь Hsp70 генүүдийн ихэнх нь өөрийнхөө хуулбар байсан байна. Түүнчлэн геномд ургамал болон амьтанд байдаг эсийн амьд үлдэх ген гэж нэрлэгддэг AIG1 генийн нэмэлт хуулбар байв. Илүү их судалгаа хийх шаардлагатай болох хэдий ч Брахт генийн хуулбарын оролцоо өтийн эволюцийн явц дахь дасан зохилдолгоог илэрхийлж байгаа гэж үзэж байна.

“Чөтгөрийн өт газар доороос гарч чадахгүй” гэж Брахт тайлбарлав. Үүнд дасан зохицох эсвэл үхэхээс өөр сонголт байхгүй. Амьтан хүчтэй халуунаас зайлсхийж чадахгүй үед амьд үлдэхийн тулд эдгээр хоёр генийн нэмэлт хуулбарыг бий болгоно гэж бид таамаглаж байна.

Бусад геномыг сканнердах замаар Брахт өргөжүүлсэн Hsp70 болон AIG1 гэсэн ижил хоёр генийн бүлийн бусад тохиолдлуудыг олж тогтоов. Амьтны аймгийн ангилалын хувьд хясаа, дунгийн төрөлд багтдаг зөөлөн биетний хүрээний Bivalvia-ийн анги гэж тодорхойлжээ. Уг ангилалд багтах амьтад чөтгөрийн өттэй адил дулаанд дасан зохицсон байдаг. Чөтгөрийн өтөд тодорхойлсон хэлбэр нь хүрээлэн буй орчны дулаанаас зайлсхийх боломжгүй организмд ерөнхийдөө илүү өргөн тархдаг болохыг харуулж байна. Энэ судалгааны ажил нь Америкийн Их Сургуулийн биологийн бакалавр эхний зохиогч Меган Гуэринтэй хамтран Молекул Эволюцийн сэтгүүлд саяхан нийтлэгджээ.

Арав гаруй жилийн өмнө чөтгөрийн өт үл мэдэгдэх амьтан байсан бөгөөд дэлхийн гадаргын доор амьдардаг байсан бол одоо Брахтын лабораторын гол судалгааны обьект болсон ба НАСА уг судалгааны ажлыг дэмжиж байна. “Бидний оршин амьдрах боломжгүй эзкопланетийн гүн гүнзгий бүс нутагт өөр гарагийн амьдралын хайлтыг өргөжүүлэхэд түлхэц болох ажил юм” гэж Брахт хэлжээ.

“Зөөлөн биетэн амьтад нь эволюцийн явцад дасан зохилдолгоо сайтай бөгөөд олон янзын орчинд зохицон амьдардаг, дэлхий дээрх хамгийн элбэг амьтдын тоонд багтдаг” гэж Брахт өгүүлжээ. Брахтын лаборатори цаашид Чөтгөрийн өтийн Hsp70 генийн бүтэц, үйл ажиллагааг судална.

Уг судалгааны ажилтай дэлгэрэнгүй танилцахыг хүсвэл доорх эрдэм шинжилгээний өгүүллүүдийг уншаарай:

“The genome of a subterrestrial nematode reveals adaptations to heat” by Deborah J. Weinstein, Sarah E. Allen, Maggie C. Y. Lau, Mariana Erasmus, Kathryn C. Asalone, Kathryn Walters-Conte, Gintaras Deikus, Robert Sebra, Gaetan Borgonie, Esta van Heerden, Tullis C. Onstott and John R. Bracht, 21 November 2019, Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-019-13245-8

“Stress Adapted Mollusca and Nematoda Exhibit Convergently Expanded Hsp70 and AIG1 Gene Families” by Megan N. Guerin, Deborah J. Weinstein and John R. Bracht, 5 September 2019, Journal of Molecular Evolution. DOI: 10.1007/s00239-019-09900-9

Мэдээллийн эх сурвалж: https://scitechdaily.com/genetic-code-of-devil-worm-discovered-one-mile-underground-offers-clues-to-survive-warming-climate/


Сэтгэгдэл

Зочин [188.29.164.255] 2019-12-03 21:41:10

Зөөз. Амьдрал наран дээр, саран дээр гээд хаа сайгүй байдаг юм байна даа.

Зочин [103.26.195.133] 2019-12-03 13:17:37

Haranhuin mater


2 сэтгэгдэл байна
1000 тэмдэгт оруулах үлдлээ.
Уншигчдын бичсэн сэтгэгдэлд Medee.MN хариуцлага хүлээхгүй болно. Манай сайт ХХЗХ-ны журмын дагуу зүй зохисгүй зарим үг, хэллэгийг хязгаарласан тул Та сэтгэгдэл бичихдээ бусдын эрх ашгийг хүндэтгэн үзнэ үү.
2 сэтгэгдэл байна
Уншигчдын бичсэн сэтгэгдэлд Medee.MN хариуцлага хүлээхгүй болно. Манай сайт ХХЗХ-ны журмын дагуу зүй зохисгүй зарим үг, хэллэгийг хязгаарласан тул Та сэтгэгдэл бичихдээ бусдын эрх ашгийг хүндэтгэн үзнэ үү.