Бактерия-химера: древний ген подчинил современный организм

Ученым из Технологического института штата Джорджия удалось выделить ген бактерии, жившей 500 миллионов лет назад, и вставить его в геном современной бактерии. При этом бактерия-химера выжила прошла эволюционный путь в тысячу поколений.

Этот древний ген был прочитан там же, в Технологическом институте Джорджии, в 2008 году. Он оказался древней версией гена EF-Tu, кодирующего белок, жизненно важный для современных бактерий, в частности, Escherichia coli. Планируя свой причудливый эксперимент, ученые хотели понять, сможет ли древняя бактерия возродиться из одного, пусть и очень важного гена, или в результате эволюции получится просто новый микроорганизм.

Ученые проделали сложную работу, "имплантируя" древний ген на место современного EF-Tu, создали восемь таких культур и принялись наблюдать "эволюцию в действии".

Сначала у всех восьми семейств новой бактерии были проблемы с ростом – они развивались в два раза медленнее обычного и были явно больны. Однако скорость роста со временем увеличивалась, и спустя пятьсот поколений бактерии адаптировались к новому белку. Замечено было также, что древний ген не накапливает мутаций. Вместо этого мутировать начали современные белки, взаимодействуя внутри бактерии с EF-Tu. Иными словами, не древний ген приспосабливался к новому организму, а, наоборот, организм стал адаптироваться к своему новому гену.

Результаты этого эксперимента были представлены на недавней Международной конференции астробиологических наук НАСА, но сам эксперимент еще не закончен. Ученые намерены проследить дальше эволюцию бактерии-химеры, пытаясь понять, повторит ли белок свой когда-то уже пройденный исторический путь или выберет новую дорогу.