Всички наземни дрожди идват от Китай

Anonim

Мащабно преброяване на всички възможни варианти на най-разпространената хранителна мая проследява произхода на този микроорганизъм в Китай. Сложното генетично секвениране, току-що публикувано в Nature, включва над хиляда щама Saccharomyces cerevisiae, най-разпространената мая в храненето на човека.

Общ прародител. За да се върнем към началото на своята еволюция, изследователи от Университетите на Лазурния бряг и Страсбург инвестираха пет години в събирането на най-различни фенотипове на този микроорганизъм: не само тези, използвани за отглеждане на тесто за хляб или ферментираща бира и вино, но също и такива, които заразяват ноктите на краката или населяват тор от коне, които причиняват гниене на банани или банкет на асфалт, оцветен с бензин, които произвеждат текила или покриват термитни гнезда. Всички, разкриха учените, всички произхождат от общ предшественик, който би произлязъл в Източна Азия.

Именно тук екипът проследи най-голямото генетично разнообразие за този вид: има повече генетични разлики между щамовете Saccharomyces cerevisiae в Тайван и Хайнан, два острова край източното крайбрежие на Китай и тези в Европа и САЩ, които те също са отделени от Атлантическия океан.

Люлката на ферментацията. На практика не е рисковано да се хипотезира за дрождите на този вид хипотеза за дифузия "извън Китай", аналогична на теорията за "извън Африка", която се предлага за миграцията на sapiens. Всъщност африканският континент е дом на най-голямото генетично разнообразие за нашия вид в останалата част на Земята и именно оттам идваме всички. След като прекрачи китайските граници, хранителните дрожди биха били многократно „опитомени“ от човека, който го използва за подобряване на употребата на храна (например приготвяне на хляб или научаване за производство на алкохол ).

Разлики на няколко нива. Само генетичното сравнение с човека прави това изследване голям интерес. Всъщност анализът показа, че начинът, по който се различават дрождите от същия този вид, също е особен. Обикновено за измерване на генетичните разлики между един щам и друг считаме един и същ ген и разглеждаме колко „букви“ са се променили между различните изследвани екземпляри (сякаш преброяваме печатни грешки).

Но при дрождите броят на повторенията на един и същ ген в генома също се променя - явление, известно като Копиране на броя на копията, промяна в броя на копията . Освен това дублирането на участък от ДНК допринася за генетичната променливост на дрождите и това би могло да се прилага и за други видове: включително човек, чиято ДНК е около 200 пъти по-обширна от тази на дрождите и следователно по-трудно да уча.

От мая до човек. Сравнението с човешкия геном не е толкова рисковано. Дрождите лесно се размножават в лабораторията и са лесни за анализ, поради което често се използват като „моделни“ организми в генетичните изследвания. Следователно изследванията са отлична основа за тези, които участват в секвенцията на генома и за тези, които се опитват да проследят произхода на определени заболявания в човешката ДНК .