Aktuální číslo:

2018/4

Téma měsíce:

Forenzní věda

Jak oddělit zrno od plev v genomech rostlin

 |  16. 2. 2006
 |  Vesmír 85, 68, 2006/2

Genomy rostlin jsou různé – od skromných 54 milionů párů bází (Mb) u řeřišnice Cardamine amara až po mamutí genom o velikosti 124 000 Mb u řebčíku Fritillaria assyriaca. (Pro srovnání: člověk se honosí nikterak výrazným genomem o 3200 Mb.) S velikostí genomu rostou náklady na jejich čtení. Sekvencovat genomy významných plodin – sóji, čiroku, kukuřice, pšenice – o velikosti mezi 735 Mb a 16 900 Mb není proto ani snadné, ani levné.

Naprostá většina bází genomů rostlin nepatří genům, ale smečce repetitivních sekvencí. Jde o různě dlouhé úseky DNA složené z nějakého neustále se opakujícího krátkého motivu, podobně jako basové linky na deskách klubových DJ. Je to vlastně banda molekulárních příživníků, jejichž existence nám připomíná, jak je hloupé si přírodu idealizovat, a jejichž osekvencování je naprosto k ničemu. Zajímavé je jen to, kde tyto motivy začínají a kde končí.

Joseph Bedell se svými kolegy během sekvencování tropické obilniny čiroku (Sorghum bicolor) vyvinul rafinovanou metodu umožňující odfiltrovat repetitivní sekvence, tedy celých 75 % příslušného genomu. Použili při tom metylační filtraci, postup využívaný při pilotních analýzách rostlinných genomů. Trik je v tom, že repetitivní sekvence jsou u rostlin metylovány (mají na sobě navěšeno) mnohem častěji než sekvence nesoucí geny. Autoři studie vkládali kousky genomu čiroku do bakterií schopných specificky likvidovat metylovanou DNA. Nakonec byla „profiltrovaná“ DNA čiroku opět izolována a osekvencována.

Metylační filtrace zmenšila velikost sekvencovaného genomu čiroku z 735 Mb na přibližně 250 Mb. Pokud jde o účinnost metody, metylační filtrace byla s to zachytit přes 90 % genů čiroku. Metylační filtrace sice nezmapuje kompletní genom, ale geny s ní najdete rychleji a snadněji než s běžnými sekvenovacími postupy. (PLoS Biology 3, e39, 2005/1)

Ke stažení

RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Stanislav Mihulka

RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D., (*1973) je šéfredaktorem popularizačního webu Osel.cz. Vystudovaný biolog, kterému učarovala popularizace vědy, taje astrofyziky a magie výchovy tří nespoutaných potomků. Ve službách Slezské univerzity v Opavě popularizuje vědu.
Mihulka Stanislav

Doporučujeme

Hledět ke hvězdám nikdy nebylo těžší

Hledět ke hvězdám nikdy nebylo těžší

Eva Bobůrková  |  23. 4. 2018
Vidět Mléčnou dráhu? Nebe plné hvězd? V Evropě dnes nemožné. V Chile se problém světelného znečištění řeší, říká astronom a zástupce Evropské...
Táto, mámo, máme molu!

Táto, mámo, máme molu!

Halina Šimková  |  20. 4. 2018
O početí nového lidského života často mluvíme jako o fascinujícím zázraku. Mechanismy tvorby pohlavních buněk a oplození jsou však evolucí...
Bitva o mozkové neurony

Bitva o mozkové neurony audio

Jaroslav Petr  |  12. 4. 2018
Před pár dny utrpěla naše představa o neustálé obnově lidského mozku nově vznikajícími neurony „těžké K.O.“. Teď se ale z článku v časopisu Cell...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné