В России разработали ДНК-«ориентировку» для пропавшей бактерии

Специалисты Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» восстановили особенности ДНК уникальной бактерии, которая погибла в лаборатории, и успешно обнаружили её «собратьев» в одном из озёр Бурятии. Об этом сообщили в пресс-службе центра. ДНКИсточник: Magnific

В 2011 году исследователи извлекли из озера Умхей живую накопительную культуру (штамм Um 2), информация о маркерных последовательностях ДНК которой была внесена в специализированную генетическую базу. В 2014 году культура погибла, после чего авторы утратили возможность работать с живыми клетками в лабораторных условиях.

«Метагеномика помогла восстановить утраченные культуры: секвенированные ранее маркерные фрагменты ДНК ученые Курчатовского геномного центра использовали как «отпечаток пальца» для поиска данного микроорганизма в природном сообществе озера Умхей. <…> Таким образом удалось восстановить геном исчезнувшего организма», — рассказали в научном центре.

Для создания ДНК-«ориентировки» авторы использовали сборку из метагеномных данных: из тысяч длинных фрагментов ДНК с помощью биоинформатических методов были выделены сегменты, принадлежащие этому организму. Профиль одного из собранных в озере новых образцов совпал с ней, благодаря чему ученые восстановили утраченный организм без повторного выделения в чистую культуру.

Ученые НИЦ «Курчатовский институт» и ФИЦ Биотехнологии РАН изучили организм, открыв новый вид мезофильного нитчатого аноксигенного фототрофа — бактерии, которая осуществляет фотосинтез без выделения кислорода. Они предложили назвать её «Candidatus Viridifilum namsaraevi» в честь Баира Бадмабазаровича Намсараева — советского и российского ученого, много лет изучавшего микробиологию сибирских термальных источников.

«Наша работа расширяет понимание о подобных микроорганизмах и предоставляет новые геномные данные об их адаптации к жизни в щелочной среде с умеренной температурой. Мы продемонстрировали, что сочетание классических методов культивирования микроорганизмов с современными возможностями метагеномики позволяет эффективно исследовать труднокультивируемые штаммы. Это особенно актуально для изучения микробной «темной материи» — организмов, которые сложно или невозможно вырастить в лабораторных условиях», — отметил Степан Тощаков, руководитель лаборатории «Геномная фабрика» Курчатовского геномного центра, чьи слова были озвучены пресс-службой института.

Изучение этой группы фототрофов поможет прояснить ранние этапы эволюции фотосинтеза и энергетических систем клетки, а также прояснить их роль в соленых, содовых водоемах и серных источниках. Кроме того, подобные организмы имеют перспективы для создания новых решений в области биотехнологий благодаря уникальным ферментным системам и метаболическим путям, также уточнили в Курчатовском институте.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru