Un-Sex: Bakterier Afslører Ny Type Reproduktion

{h1}

Bakterier bytter dele af deres genom før reproduktion aseksuelt og derved får al den genetiske mangfoldighed af sex uden køn.

Én slags bakterier ser ud til at få mange af fordelene ved seksuel reproduktion uden faktisk at have sex, finder en ny undersøgelse.

Forskellige stammer af bakterier kaldet Mycobacterium smegmatis bytte store, tilfældige bits af DNA før reproduktion aseksuelt. Denne proces, kendt som konjugal overførsel, producerer lige så meget genetisk mangfoldighed som seksuel reproduktion.

"Jeg kalder det forproduktion, fordi det sker før reproduktionen", siger studieforfatter Todd Gray, en genetiker ved New York State Department of Health Wadsworth Center, i Albany, NY. "Det positionerer dig selv at være bedre til gengivelse end din søskende eller din forælderstamme. "

Resultaterne, offentliggjort i dag (9. juli) i tidsskriftet PLOS Biology, øger muligheden for, at sygdomsfremkaldende bakterier kan udvikle sig endnu hurtigere end tidligere antaget. [6 Superbugs at passe på]

Seksuelle organismer

For det meste reproducerer bakterier aseksuelt, med individuel bakterieopdeling i to for at skabe genetisk identiske kloner.

"Det er meget effektivt, fordi nogen kan fremkalde bare ved at gøre celledeling," fortalte Gray WordsSideKick.com.

Men det betyder, at bakterierne mangler den genetiske mangfoldighed til at tilpasse sig ændrede miljøforhold.

"Hvis forholdene ændres, har de alle deres æg i en kurv," sagde Gray.

Tidligere studier af bakterierne E coli afslørede mikroberne gennemgik en proces kendt som vandret genoverførsel, hvor en bakterie modtager en smule DNA fra en anden bakterie, før de danner kloner i sig selv. Men den proces indebærer at donere et enkelt segment af DNA, der ikke forekom i hele genomet.

Førproduktion

Grey og hans kolleger kom på tværs af en uklart 1970-rapport om DNA-overførsel i mykobakterier og var fascineret.

Holdet besluttede at kigge efter denne DNA-overførsel i M. smegmatis, hvilke forskere bruger til at studere tuberkulose i laboratoriet. De bemærkede snart noget sjovt på gang.

Bakterien syntes at have en helt ny måde at reproducere. En bakterie ville overføre et komplekst, tilfældigt sortiment af DNA-fragmenter til en modtagende bakterie. Modtageren ville inkorporere disse stykker i hele dens genom og derefter reproducere aseksuelt, skabe nye bakterier med forskellige genomer end nogen af ​​forældrestammerne. Processen skaber lignende genetisk mangfoldighed til det, der produceres via seksuel reproduktion.

Mange andre bakterier reagerer sandsynligvis også på denne måde, sagde Gray.

De nye resultater tyder på, at bakterier kan udvikle sig hurtigere end tidligere troede, sagde han.

"Over natten parring kunne producere millioner af forskellige bakterier", der er så individuelle som snefnug, sagde Gray.

At evnen til at udvikle sig natten over kunne have farlige konsekvenser, da sygdomsfremkaldende stammer af bakterier kunne komme frem fra harmløse dem meget hurtigt. For eksempel er stofresistent tuberkulose steget, og forskerne planlægger at se, om denne genbytningsproces kunne overføre lægemiddelresistens mellem stammer.

Følg Tia Ghose på Twitter og Google+. Følge efter WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com