Cercetătorii din Kiel dezvăluie secretele transferului de gene în ciuperci!

Cercetătorii din Kiel dezvăluie secretele transferului de gene în ciuperci!

Consiliul European de Cercetare (ERC) finanțează un proiect nou, inovator, la Universitatea Christian Albrechts din Kiel (CAU). Dr. Michael Habig și grupul său de lucru pentru genetica evolutivă a ciupercilor vor primi un grant de pornire de aproximativ 1,5 milioane de euro pentru proiectul „MobiChrom: Mobile eukaryotic chromosomes in fungal pathogens”, care va începe la 1 ianuarie 2026 și este programat să se desfășoare pe cinci ani. Cercetarea se desfășoară atât la Centrul de Evoluție Kiel (KEC), cât și la Centrul de Cercetare Fundamentală în Biologie Evoluționară Translațională (CeTEB). Scopul proiectului este de a descifra modul în care funcționează transferul cromozom orizontal la ciuperci, precum și baza genetică a acestuia și de a investiga semnificația acestuia în biologia evoluționistă.

Transferul orizontal al genelor (HGT) se referă la transferul de informații genetice între organismele existente și nu doar de la părinți la urmași. Acest proces este observat în primul rând la procariote, în special la bacterii, și permite adaptarea rapidă la schimbările de mediu. În schimb, acest mecanism a fost rar studiat la ciuperci, deși unii pot transfera cromozomi întregi între diferiți indivizi. Tare Wikipedia HGT promovează universalitatea codului genetic și permite schimbul genetic în biosferă.

Obiectivul proiectului

Proiectul „MobiChrom” se concentrează pe cromozomii accesorii care nu sunt esențiali pentru viață și pot fi transmise între indivizi fungici. Echipa de cercetare va folosi un sistem model format din cinci specii din genul fungic Metarhizium, care trăiesc în simbioză cu rădăcinile plantelor și atacă insectele. Ancheta are mai multe obiective centrale:

• Bestimmung der Organismen, bei denen akzessorische Chromosomen vorkommen.
• Erfassung der Häufigkeit und Übertragungsraten akzessorischer Chromosomen.
• Verständnis der Auswirkungen auf die evolutionäre Dynamik verschiedener Pilzarten.

Echipa va cerceta, de asemenea, care gene de pe cromozomii mobili influențează nocivitatea organismelor gazdă și care mecanisme moleculare controlează transferul. Descoperirile anterioare arată că acest transfer are loc în mod regulat la unele ciuperci și poate oferi avantaje evolutive, ceea ce este de o importanță considerabilă pentru biologia ciupercilor patogene.

Relevanță și context

Transferul orizontal al genelor a devenit din ce în ce mai important nu numai la procariote, ci și din ce în ce mai mult la eucariote. Studii recente arată că și organismele superioare, cum ar fi plantele și animalele, pot fi influențate de HGT de la microbi. Schimbul de material genetic între diferite specii poate promova adaptarea evolutivă și, prin urmare, este un element esențial al diversității biologice. Ca într-o analiză PMCID menționat, HGT este un mecanism crucial care stă la baza evoluției microbiene și are implicații semnificative pentru capacitatea organismelor de a se adapta la mediul lor.

În rezumat, proiectul MobiChrom va juca un rol semnificativ în înțelegerea transferului cromozom orizontal la ciuperci, iar implicațiile sale pentru biologia ciupercilor patogene vor fi explorate în continuare. Abordarea interdisciplinară, în care genetica evolutivă și mecanismele moleculare sunt combinate, ar putea deschide noi perspective asupra interacțiunii dintre ciuperci și gazdele lor și, prin urmare, este de mare relevanță științifică.