Прочетете генома на Choanoflagellate

Автор: Елена Наймарк
Хоанофлагелатите или иконите от плетеници (Choanoflagellata) са малки едноклетъчни организми, които имат една плетка ik, заобиколена от яка от микровили, откъдето идва и името на ордена. С помощта на турникета клетката се движи, биенето на турникета създава поток от вода, така че хранителните частици - бактерии и органични молекули - навлизат в зоната на яката и се филтрират от микровили. Икононосецът може да бъде прикрепен към основата с противоположния край на турникета. Хоанофлагелатите съществуват под формата на единични клетки, докато други носители на икони от плитки понякога образуват колонии. По своята структура те приличат на хоаноцити - храносмилателни клетки на гъби, поради което яката на плетениците на носителите на икони най-често се счита за най-вероятните предци на многоклетъчните животни. Ясно е, че аргументите за тази хипотеза лежат в областта на сравнителната биология.

Сега биолозите са успели да дешифрират ядрения геном на хоанофлагелатите. Този резултат, в допълнение към практическите ползи, предостави нов блок информация за обсъждане на теоретичните аспекти на еволюцията на многоклетъчните организми.

Предварителен анализ показа, че геномът на плетката на тези носители на икони съдържа 9 200 гена - приблизително същите като при гъбите и диатомеите, но по-малко, отколкото при многоклетъчните животни (при хората - 25 000 гена). От друга страна, както повечето многоклетъчни организми, гените на Monosiga включват много генни вмъквания - интрони - докато бактериалният геном има минимален брой интрони. Така че, според тази характеристика, митохондриалният геном на хоанофлагелатите е по-скоро бактериален, а ядреният - като геном на многоклетъчните.

Много е важно, че гените на много протеини и гликопротеини, които са характерни за многоклетъчните организми, са открити в хоанофлагелатите. По този начин те имат домейни на имуноглобулини, колаген, интегрини, кадхерини и тирозин кинази. При многоклетъчните животни тези протеини обикновено са отговорни за контакта с околните клетки и външния свят. Имуноглобулините осигуряват признаване на чужди нашественици; колаген - матрица за обединяване на скелетните елементи; интегрините и кадхерините са необходими за клетъчната адхезия и правилния растеж по време на морфогенезата.

Ясно е, че многоклетъчният организъм не може без тези протеини - клетките на целия организъм ще се разпаднат, а без имунен контрол всички други произволно ще се прикрепят към набора от задължителни клетки. Но затова тези вещества са необходими на едноклетъчен организъм, който не образува колонии?