Rejtett változékonyság segít alkalmazkodjanak az új feltételekhez • • Alexander Markov tudományos hírek
Sok mutációk nem érintik a fitness, a test, és ezért passzívan felhalmozódnak a génállomány, ami egy állomány „rejtett változékonyság." Feltételezzük, hogy a látens volatilitást segít lakosság túlélni a környezet változásaira, mert néhány lemaradás „haszontalan” mutációk hasznosak lehetnek az új környezetben. Svájci biológusok voltak képesek megerősíteni ezt a hipotézist kísérletekkel RNS-molekulák kialakuló in vitro. Népessége a molekulák, amelyek megkapták a lehetőséget, hogy megszerezzék a „rejtett változékonyság”, alkalmazkodik az új környezethez jobb és gyorsabb, mint a kontroll populáció nélkül rejtett változékonyság.
Feltételezzük, hogy a látens volatilitás is fontos szerepet játszanak a fejlődését segíti populációk alkalmazkodni az új feltételekhez. Egyes mutációk, amelyek semlegesek az azonos feltételekkel, hasznos lehet, ha a változó környezetben. Minél több ilyen mutációk halmozódtak fel a génállomány a lakosság, annál nagyobb az esélye, hogy legalább egy részük „hasznos” az új környezetben.
Ez úgy történt, a svájci biokémikus, aki választott vizsgálati alanyok nem igazán élő szervezetek, valamint a kvázi életben lény rendszer - tenyésztésre lakosság ribozimokból (RNS-molekulák katalitikus tulajdonságok).
A kutatók arra számítanak, hogy több mint 10 generáció életét a lakosság kap egy jelentős mozgástér rejtett variáció. Ribozimok mutáció, a káros mutációk megszűnnek kiválasztásával, és semleges felhalmozódnak. Ismeretes, hogy az eredeti ribozim Azo megbirkózik a funkcióját egy nagyon sokféle körülmények között (például, hogy ellenáll a melegítés 80 ° C-on). Ez azt jelzi, nagy a „zaj immunitás” ribozim és reményt ad, hogy a mutáció lesz olyan toleráns, mint a hőmérséklet sokk.
Reméli, indokoltak voltak: mindkét populáció 10 generációra felhalmozott egy szép összeg a mutációk. Eredeti, vad típusú molekulák „vad típusú” szinte eltűnt. A legtöbb példányok különbözött az eredeti ribozim 3-6 mutációt.
Módosított nukleinsav a foszforotioátok, ahelyett, foszfátok. Rajz genelink.com helyszínen
Fitness populációk A és B (azaz, a katalitikus aktivitás: átlagosan) 10 generációra gyakorlatilag nem változott. Nem megbirkózni a funkciója is jobb, mint az eredeti ribozim Azo. Úgy tűnik, Azo már nagyon optimalizált ezt a funkciót, így 10 generáció fejlődik populációk nem sikerült „találni” egy ilyen mutáció, ami miatt az aljzat vágás még hatékonyabb. Egyik a mutáció nem hasznosnak bizonyult, és nem támogatta a vezetési kiválasztási. Így 10 generáció járt csak megtisztítja a válogatás, amely selejtezések „káros” mutációk és semleges figyelmen kívül hagyja, passzívan amely lehetővé teszi számukra, hogy felhalmozódnak.
Most megnézheted a legfontosabb: Majd a felhalmozódott látens variabilitás alkalmazkodni az új feltételekhez. „Új fogalmak” abból állt, hogy a kutatók cserélni az aljzatot. Ehelyett javasolt szabvány oligonukleotid ribozimok származékát tartalmazza, ahol az egyik foszforsav-maradékokkal (mindössze a ponton, ahol a vágási lánc kell a ribozim RNS) helyettesítettük foszforotioát. „Vad” ribozim Azo megbirkózni ilyen szubsztrát, de csak nagyon nehezen (alacsony hatékonyság).
Miután a változás a hordozó evolúciós kísérletben folytatjuk 8 generációk, de most már részt nem két, hanem három populáció. Ezzel már 10 generáció mesterséges evolúció vonalak A és B egy harmadik, kontroll vonal álló ribozimokból „vad típusú» (WT) és nincsenek rejtett állomány változékonyságát.
Mindhárom populáció 8 generációk eltérő mértékben, „igazítani”, hogy az új hordozó, azaz acél vágjuk hatékonyabban, mint az elején. Azonban, populációk A és B adaptált gyorsan és elérte eredményeként nagyobb hatékonyságot, mint a vonal WT (lásd. Ábra).
Eszköz populációk A (piros körök), B (kék) és a WT (fekete) az új szubsztrát. A vízszintes tengelyen - a generációs függőleges - fitness, mért részesedése ribozimokból, ami lehetne csökkenteni az aljzatot. Kitalálni a tárgyalt cikket a Nature
Ribozimtransz Azo *. további ekspeperimenty igazán vág egy új hordozót nagyon magas hatásfok. Ami a ribozim Azo Δ, akkor a tiszta formájában, hogy a meglepetés tudósok általában nem képes megbirkózni az új hordozón. Kiderült, hogy ez a fajta ribozim- „fogas”: ez a tökéletesen szabott új hordozó csak a jelenlétében más ribozimok (pl forrás vagy Azo *). Valószínűleg más ribozimok valahogy segíteni neki, hogy hajtsa be a pontos háromdimenziós alakját. Hasonló helyzetek már rögzített kísérletek ribozimok.
Ami a vonal a WT, akkor 8 generáció, és nem jelent meg nagyon mutánsok hasonló vagy azo * Azo Δ.
A tanulmány egyértelműen bizonyította a potenciális hasznosságát a látens volatilitást gyorsan alkalmazkodni az új feltételekhez. Hogy elrejtse a variabilitás lehet halmozni, változó szervezetek kell erős. Ha az eredeti ribozim nem rendelkezik az ingatlan, a legtöbb mutáció volna neki a szokásos feltételek mellett káros. Tisztító szelekció könyörtelenül rostálni őket, és a változó körülmények a lakosság nem lenne különösen a „preadapted”, hogy az új hordozón.
De nem tudtam, mert a cikk fogni egy ilyen pillanat. Miért két laboratóriumi törzs 10 generációra sikerült felhalmozni a szükséges poggyász semleges mutációk és a vad generációs vonal vad evolúció nem sikerült felhalmozni az ilyen poggyászok semleges mutációk, ami szintén segít neki, hogy sokkal gyorsabban alkalmazkodik az új hordozó?
Ui By the way, azt hiszem, beszélek a szemetet a DNS nem jött hiába. Végtére is, ez teljesen természetes, hogy azt feltételezik, hogy a molekula korlátozott csomagtér semleges mutációk. A fölös határozottan káros, ami miatt része semleges mutációk kezdenek mutatni mozgó karakter, ami vagy eltűnik a populációból, vagy átalakul a kívánt mentesítés.
Tehát alapján ezt a feltételezést. ami úgy gondoljuk, hogy a vadon élő vonal nem volt csomagtartó semleges mutáció, és a két laboratóriumi vonalak hirtelen általuk felhalmozott?
Legvalószínűbb oka, hogy az a tény, hogy mind a 3 vonal tesztelt, történetesen, hogy a laboratórium adaptált gyorsabb és jobb. De lehet, és fordítva. A helyes választ igényel száz laboratóriumi törzsek és több száz vad.
Ehelyett javasolt szabvány oligonukleotid ribozimok származékát tartalmazza, ahol az egyik foszforsav-maradékokkal (mindössze a ponton, ahol a vágási lánc kell a ribozim RNS) helyettesítettük foszforotioát. „Vad” ribozim Azo megbirkózni ilyen szubsztrát, de csak nagyon nehezen (alacsony hatékonyság).
----------------------------------------------------------
Továbbá, a rajz, amely a mértéke fitness látható, hogy a „vad típusú» WT kezdetben nem sokkal rosszabb, egy (0,24 és 0,265 valahol) és B (0,24 és 0,29). Melyek az új feltételeket, akkor?
Azt tévesen valójában egy cikket jelentett meg: egy vad idő már ribozim spravlyaestya egy új hordozót nehézsége,
-------------------------------------
„Fitness populációk A és B (azaz, azok katalitikus aktivitását átlagolt) 10 generációra gyakorlatilag nem változott. Nem megbirkózni a funkciója is jobb, mint az eredeti ribozim Azo. »
--------------------------------------------------
Ezután az A és B, hogy megbirkózzanak az aljzatra nehézséget.
A grafikon azt mutatja, hogy a kezdete egy, és B egy hátrány, hogy, A és B jelentése még mindig pozitív felhalmozódott mutációk. És a kettő között a fogyatékosság és WT kezdetben 40% varianciájának fitness eredményt. Mégis meg kell jegyezni, hogy gyakorlatilag az összes végső különbséget az A és WT és jelentős arányban a különbség a B és a WT alakult Kieső csak második generációs WT és ez a csökkenés a második generációs 8 generáció három ribozimek volt a legjelentősebb és leginkább verték ki akik jelentős mértékben járultak hozzá a kapott különbségek együtt különböző kiindulási feltételekkel.
És miért csak 8 generáció, s ha tovább. Látható, hogy a C vezeték nélküli terminál 5 8 generációs meghaladja az A és B a növekedési fitness.