Простой мох превосходит человека по числу генов

На генетическом уровне мхи сложнее людей: международная группа учёных под руководством профессора Ральфа Рески из Фрайбургского университета (Германия) опубликовала исследование, в котором описала 32 275 белок-кодирующих генов у мха Physcomitrella patens. Это примерно на 10 000 генов больше, чем содержит геном человека.

Мхи — крошечные растения с простым строением: у них нет корней, цветков, и они не производят семян. Долгое время их считали простыми организмами и на генетическом уровне.

Physcomitrella patens был выбран Рески в качестве модельного организма и теперь широко используется в фундаментальной биологии, биотехнологии и синтетической биологии во всём мире. В результате Институт совместных исследований генома Министерства энергетики США (US DoE JGI) присвоил геному Physcomitrella статус «флагманского генома». Считается, что такие геномы содержат информацию, которая поможет справиться с глобальными проблемами изменения климата, включая повышение урожайности, устойчивость к болезням и засухе, а также эффективное производство биотоплива.

В новом исследовании учёные собрали все доступные данные о геноме мха и транскриптомные данные, проведя их полный биоинформатический анализ. Результаты свободно доступны на ресурсе www.cosmoss.org. Комбинируя данные ДНК и РНК, исследователи не только аннотировали 32 275 белок-кодирующих генов, но и выявили «тёмную материю генома» — области, транскрибируемые в малые некодирующие РНК, например, микроРНК.

«Один из интригующих результатов — 13% генов Physcomitrella не имеют явных родственников ни в одном другом секвенированном организме. Более глубокий анализ этих генов-сирот раскроет скрытые сокровища генома мха», — говорит Рески. — Хотя кажется досадным, что мох значительно превосходит человека по числу генов, именно эта особенность может обеспечить наше будущее».