Mikrosatelitní DNA

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.