Aktuální číslo:

2025/3

Téma měsíce:

Humor

Obálka čísla

Mikrosatelitní DNA

Genetické pouště, místa expanzí genomů i molekulární přepínače
 |  2. 2. 2015
 |  Vesmír 94, 75, 2015/2

V genomech nejrůznějších organismů byly objeveny jakési genetické pouště. Ne ve smyslu suchých oblastí. Jednotvárné genomové pustiny tvoří mikrosatelity (Vesmír 78, 328, 1999/6), monotónní úseky DNA, v nichž se mnohonásobně opakují základní jednotky – jednoduchá slova o délce 1–6 nukleotidů, například CACACACACACACACACACACACA. Za označení mikro ve svém názvu vděčí velmi krátké délce opakujícího se slova, označení satelit má starší původ – opakující se úseky DNA uspořádané jeden za druhým totiž způsobovaly při prvních experimentech přítomnost přídatných – satelitních – proužků během centrifugace genomové DNA. Mikrosatelity jsou pozoruhodné tím, že se v průběhu evoluce často prodlužují. Krátký úsek DNA tvořený jednoduchými mikrosatelitovými slovy se poměrně rychle dokáže značně prodloužit zmnožením těchto slov.

Mikrosatelity expandují zejména při replikaci, kdy je syntetizováno jedno vlákno DNA podle vlákna druhého a enzym zajišťující replikaci přitom „prokluzuje“. Mikrosatelity však procházejí nejen fázemi zrodu a expanze, ale i degenerace a zániku. Poté, co dosáhnou určité délky, začnou nad expanzí převažovat mutace – jednoduché záměny nukleotidů, které dlouhý úsek „rozbijí“ na několik úseků kratších. Během evoluce DNA stále mění mutace jako neúprosně tikající hodiny. Mikrosatelity mutují dokonce častěji než jiné části genomu, takže bývá obtížné či nemožné rozpoznat dávné mikrosatelitové úseky. Stále se opakující krátká slova, která následují jedno za druhým, se postupně proměňují ve víceméně náhodný text, čímž se završí koloběh zrodu a zániku mikrosatelitů. Jako vlna, která se na chvíli vzedmula v moři genetické informace.

Nyní vidíte 35 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Molekulární biologie
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

Eduard Kejnovský

Doc. RNDr. Eduard Kejnovs ký, CSc., (*1966) vystudoval Přírodovědeckou fakultu Masarykovy univerzity. V Biofyzikálním ústavu AV ČR v Brně se zabývá studiem evoluce pohlavních chromozomů a dynamikou genomů. Je autorem několika knih nejen o genetice. Je členem Učené společnosti ČR. Genetická a genomická témata popularizuje i na YouTube: youtube.com/@eduardkejnovsky1966.
Kejnovský Eduard

Doporučujeme

Kdo byl Kosmas? A proč napsal první český bestseller?

Kdo byl Kosmas? A proč napsal první český bestseller? uzamčeno

Irena Jirků  |  3. 3. 2025
K výzkumu Kosmovy kroniky se po letech vrátil, protože – jak říká – dosud nenašel uspokojivou odpověď na základní otázku: Proč vůbec vznikla?...
Mají zvířata smysl pro legraci?

Mají zvířata smysl pro legraci?

Jaroslav Petr  |  3. 3. 2025
Umí se zvířata smát nebo aspoň usmívat? Mají smysl pro to, čemu my lidé říkáme humor? Pokud ano, jak se jejich schopnosti projevují a k čemu jsou...
Selský rozum u kulatého stolu

Selský rozum u kulatého stolu uzamčeno

Selský rozum rezonuje napříč společností jako jakýsi archetyp racionálního myšlení. Není to ale pouze rétorická figura, která se používá pro svůj...