Aktuální číslo:

2018/10

Téma měsíce:

Navigace

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 Kejnovský, CSc., (*1966) vystudoval genetiku na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity. V Biofyzikálním ústavu AV ČR, v. v. i., se zabývá studiem evoluce pohlavních chromozomů a dynamikou genomů. Na Přírodovědecké fakultě MU a na Jihočeské univerzitě přednáší evoluční genomiku. Je autorem knih Horská rozjímání (Cesta, 2013; viz Vesmír 92, 585, 2013/10), Tajemství genů (Academia, 2015), Kouzlo krajiny a moudrost slova (Cesta, 2016) a Ve větru (Cesta, 2017).
Kejnovský Eduard

Doporučujeme

Vlaštovka extrémista

Vlaštovka extrémista

Jaroslav Cepák, Petr Klvaňa  |  10. 10. 2018
Díky satelitní telemetrii se podařilo odhalit vpravdě neuvěřitelné výkony některých ptačích druhů. Nejznámějším je zřejmě osmidenní nonstop let...
Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Staří mořeplavci prý určovali polohu své lodi podle hvězd. Tato rozšířená romantická představa je ale nesprávná. Metoda astronavigace nikdy nebyla...
Jak se neztratit na moři

Jak se neztratit na moři

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Dle znamenitého pozorování Slunce a Měsíce shledávám naši zeměpisnou délku 178° 18' 30" západně od Greenwiche. Zeměpisná délka dle logu je 175°...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

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

 

Objednat předplatné