У масі ДНК ґрунтових мікробів знайшли великі молекули, що не належать ні бактеріям або еукаріотам, ні вірусам або плазмідам. Можливо, дослідники зіткнулися з новою формою позахромосомної спадковості.

Про це пише 24 канал з посиланням на bioRxiv.

Аналізуючи молекули ДНК, виділені з ґрунту, біологи виявили дивні фрагменти, які не схожі ні на що відоме досі. Ці молекули помітно відрізняються від генів бактерій, вірусів або інших організмів і навіть від плазмід – невеликих фрагментів, якими можуть обмінюватися бактеріальні клітини, передаючи один одному, наприклад, стійкість до антибіотиків.

Вчені назвали їх «боргами» – на честь істот з фантастичного серіалу «Зоряний шлях», здатних до прямого обміну спадковістю один з одним.

Стаття, серед авторів якої фігурує лауреат Нобелівської премії і одна з творців технології CRISPR/Cas9 Дженніфер Дудна, ще готується до публікації в рецензованому виданні.

«Боргів» виділили із зразків ґрунту, зібраних у Каліфорнії. Їхні нуклеотидні послідовності виявилися несхожі на бактеріальні, вірусні або еукаріотичні. Судячи з усього, вони, як і плазміди, являють собою елементи позахромосомної спадковості.

Однак вони набагато більші плазмідів, які можуть досягати довжини максимум в кілька сотень тисяч нуклеотидів, тоді як «борги» – близько мільйона.

Поки вчені виявили 19 «боргів» і повністю секвенували чотири з них.

Серед іншого в цих ДНК знайшли гени, характерні для метанотрофних бактерій роду Methanoperedens.

Вони можуть використовувати метан як джерело і енергії, і вуглецю, виводячи з атмосфери цей парниковий газ. Це робить їх предметом особливої уваги вчених.

Максимальна чисельність «боргів» спостерігається в глибоких шарах ґрунту, для яких характерні умови дефіциту кисню.

Вчені припускають, що ці фрагменти ДНК служать одним з інструментів метаболізму бактерій, дозволяючи їм активніше утилізувати метан. Можливо, в майбутньому це дозволить використовувати «боргів» для підвищення продуктивності ґрунтів і навіть боротьби з глобальним потеплінням.