İnqrid Fadelli , Phys.org tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Holoparazit bitkisi Lophophytum pyramidale-nin iki çiçəklənməsi, yeraltı yumrudan çıxır və bu yumru Parapiptadenia rigida ağacının köklərinə birləşir. Müəllif: Hektor A. Sato.

Bütün canlı orqanizmlərin valideynlərindən müəyyən zülalların istehsalı və bioloji funksiyaların yerinə yetirilməsi üçün təlimatlar ehtiva edən DNT ardıcıllığı olan genləri miras aldıqları məlumdur. Lakin bəzi hallarda genlər üfüqi gen ötürülməsi (HGT) kimi tanınan bir proses vasitəsilə müxtəlif növlər arasında da yerini dəyişə bilər.

HGT mahiyyət etibarilə genetik materialın qohumluq əlaqəsi olmayan və fərqli növlərə aid olan müxtəlif canlı orqanizmlər arasında hərəkətini nəzərdə tutur. İndiyə qədər bu fenomen əsasən mikrob və bakteriyalarda müşahidə edilmişdir.

Argentinadakı Kuyo Milli Universitetinin tədqiqatçıları bu yaxınlarda fotosintez qabiliyyəti olmayan və su, qida maddələri və enerjini ev sahibi bitkilərdən əldə edən holoparazit bitkisi olan Lophophytum-da HGT müşahidə ediblər.

Onların “Proceedings of the Royal Society B” jurnalında dərc olunmuş məqaləsində deyilir ki, bu bitki yalnız ev sahibi bitkidən gen əldə edə bilmir, həm də qazanılmış genlər bəzən bitkinin orijinal genlərini əvəz edərək ifadə olunur.

“Son 20 il ərzində bitkilər arasında üfüqi gen transferi (HGT) hadisələrinin tezliyini və təkamül təsirini araşdırdıq”, – məqalənin baş müəllifi Maria Virginia Sanchez-Puerta Phys.org-a bildirib.

“Biz xüsusilə HGT-yə meylli olan mitoxondrial genom üzərində dayandıq. Xarici DNT-nin əksəriyyəti resipient bitkisində funksional deyil və nəticədə itir. Bu, gözləniləndir, çünki resipient bitkisində ifadə olunma və funksional hala gəlmə, xarici gen ifadəsinə maneələr nəzərə alınmaqla çox az ehtimal olunur və mitoxondrial və nüvə genləri arasında sitonuklear uyğunluq tələbi nəzərə alınmaqla, təkamül baxımından da mümkün deyil.”

Holoparazit haqqında təəccüblü bir kəşf

Sançez-Puerta və həmkarları genlərin ev sahibi bitkisindən holoparazit Lophophytum-a ötürülməsini araşdırarkən gözlənilməz bir kəşf etdilər. Xüsusilə, onlar bu bitkinin ev sahibi bitkidən əldə edilən çoxlu miqdarda mitoxondrial DNT (yəni, mitoxondrilərdə saxlanılan DNT (yəni, nüvəsi olan demək olar ki, bütün hüceyrələrdə olan membranla əlaqəli orqanoidlər)) daşıdığını aşkar etdilər.

Bu sahib tərəfindən qazanılmış material, funksional hala gələn və yerli genləri əvəz edən bir neçə gen ehtiva edirdi.

“Bunun necə mümkün olduğunu düşünürdük”, – deyə Sançes-Puerta bildirib. “İfadə maneələri necə aradan qaldırıldı və bu holoparazitdə sitonuklear uyğunluq necə qorunub saxlanıldı?”

Bu holoparazit bitkisinin ev sahibi bitkilərdən genləri necə əldə edə və ifadə edə bildiyini daha yaxşı başa düşmək üçün tədqiqatçılar Lophophytum mirabile və Lophophytum pyramidale adlanan iki yaxın qohum Lophophytum növünü araşdırdılar. Əvvəlcə bu bitkilərin bütün mitoxondrial genomlarını ardıcıllıqla toplayıb birləşdirdilər, sonra isə onları ev sahibi bitkilərin genomları ilə müqayisə etdilər.

Sançez-Puerta izah etdi: “Yad genlərin promotorunun filogenetik mənşəyini ətraflı araşdırmaq üçün müqayisəli genomika və filogenetik təhlillər apardıq. Yəni, yad gen ifadəsində iştirak edən DNT bölgələrinin yerli və ya xarici olub-olmaması. Həmçinin, funksionallıq üçün tələb olunan genləri ifadə edən modifikasiyaların (intron birləşməsi, RNT redaktəsi) dəqiqliyini öyrənmək üçün RNT-ni ardıcıllıqla təyin etdik.”

Komandanın təhlilləri göstərdi ki, tədqiq etdikləri holoparazitlər öz mitoxondrial genlərinin çoxunu ev sahibi bitkilərdən əldə edilən funksional nüsxələrlə uğurla əvəz ediblər. Bu genlər, yalnız holoparazit bitkilərin öz hüceyrə mexanizmlərinə əsaslanaraq, ev sahibi bitkinin nüvə tənzimləmə proseslərinə ehtiyac olmadan funksional hala gəlmiş kimi görünürdü.Lophophytumda xarici mitoxondrial genlərin ifadəsinə funksional maneələr. Mitoxondrial gen ifadəsində iştirak edən əsas nüvə kodlu amillərin sxematik təsviri. Mənbə: Kral Cəmiyyətinin B materialları: Bioloji Elmlər (2026). DOI: 10.1098/rspb.2025.2955

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Genom təkamülünün anlaşılmasının yaxşılaşdırılması

Bu tədqiqat bitkilərdə HGT-nin ən təəccüblü nümunələrindən birini təqdim etməklə yanaşı, holoparazit tərəfindən əldə edilən genlərin bəzən funksional hala gələ bilməsinin mümkün səbəbini də izah edir. Komandanın müşahidələri tezliklə digər tədqiqatçıları ev sahibi bitkilər və Lophophytum və ya digər holoparazitlər arasında gen ötürülməsini araşdırmağa ruhlandıra bilər.

Sançez-Puerta dedi: “Biz xarici gen ifadəsinin məhdudiyyətlərini (xarici promotorun tanınması, xarici intronların birləşdirilməsi, xarici saytların dəqiq RNT redaktəsi) öyrənə və onların təkamül yolu ilə necə aradan qaldırıla biləcəyini anlaya bildik”.

“Təbii seleksiya əsasən yerli promotorları saxlayan, intronları olmayan və aşağı RNT redaktə tələblərinə malik olan yad genlərin ifadəsinə imkan verirdi. Bu genlər resipient bitkisində funksional hala gələ bilərdi.”

Bu iş genom təkamülünün və genetik materialın tamamilə fərqli növlər arasında ötürülə biləcəyi proseslərin anlaşılmasına töhfə verə bilər. Tədqiqatçılar hazırda aşkar etdikləri proseslərə daha çox işıq salmaq məqsədi daşıyan yeni tədqiqatlar planlaşdırırlar.

Sançez-Puerta əlavə edib ki, “Gələcəkdə xarici DNT-nin əldə edilməsi və saxlanılması mexanizmini daha yaxşı başa düşmək istəyirik”.

“Xüsusilə də, Circle vasitəçiliyi ilə HGT adlı irəli sürdüyümüz modeli sınaqdan keçirmək istəyirik. Bu modeldə xarici mitoxondrial DNT-nin qısa yan təkrarlardan istifadə edərək resipient mitoxondrilərində dairəvi hala gələ biləcəyi və resipient bitkisində avtonom şəkildə çoxala bilən dairəvi xromosomların əmələ gəlməsinə səbəb ola biləcəyi bildirilir.”

Müəllifimiz İnqrid Fadelli tərəfindən sizin üçün yazılmış, Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Egan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmişdir — bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Nəşr detalları

Maria Emilia Roulet və digərləri, Funksional HGT-yə struktur həll: gen ximerizmi parazit bitkilərdə mitoxondrial ifadə maneələrini aşır, Kral Cəmiyyətinin B materialları: Bioloji Elmlər (2026). DOI: 10.1098/rspb.2025.2955 .

Jurnal məlumatları: Kral Cəmiyyətinin materialları B 

Əsas anlayışlar

təkamülgenetikaDNT ardıcıllığıTəkamül, MolekulyarEv Sahibi-Parazit Qarşılıqlı ƏlaqələriGenomlarBu hekayənin arxasında kim dayanır?

İnqrid Fadelli

Psixologiya bakalavr və beynəlxalq jurnalistika magistri dərəcəsi olan müstəqil jurnalist. 2018-ci ildən bəri süni intellekt, robototexnika, nevrologiya və astrofizika sahələrini əhatə edir. Tam profil →

Sadie Harley

Həyat Elmləri və Ekologiya üzrə bakalavr. Neft, qaz və bərpa olunan enerji sənayesində əczaçılıq xəbərləri sahəsində təcrübəsi olan mikrobiologiya laboratoriyası təcrübəsi. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan çox səyahət etmişəm. Tam profil →

© 2026 Science X Network