16. srpna 2012: Kromě normálních chromozómů mají některé organizmy ještě takzvané B chromozómy. Ty byly zatím jen málo prozkoumány. Průkopnická studie teď odhalila, že u žita připomínají genetickou koláž.

Počet B chromozómů v buňkách není stálý a pro život svého „majitele“ jsou postradatelné. Jde o jakési černé pasažéry v jeho genetické informaci neboli genomu.

Proč vlastně B chromozómy studovat? Když zjistíme, jak vypadají a vznikají, dozvíme se leccos důležitého o evoluci dědičné informace. Jsou také zajímavé pro genové inženýrství: mohly by sloužit jako takzvaný vektor pro vnášení větších skupin genů do genomu.

První detailní průzkum B chromozómů nyní uskutečnili odborníci z České republiky, Německa a Švýcarska. Podílel se na něm i tým docenta Doležela z našeho ústavu a z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum.

Vědci se zaměřili na žito seté. Nejdřív izolovali jeho B chromozómy. K tomu použili unikátní metodu, kterou vyvinul docent Doležel se svými kolegy. Pak analyzovali DNA těchto chromozómů. A zjistili, že vypadá jako pestrá koláž slepená ze spousty dílků.

Jak se zmíněná „koláž“ vytvořila? Před 1,1–1,3 milióny let se zřejmě spojilo několik částí dvou normálních chromozómů. Vznikl tak předchůdce B chromozómu, u něhož se vyvinula schopnost udržet se a zajistit si přenos do dalších generací, přestože svému hostiteli viditelně nijak neprospívá.

Do tohoto předchůdce se postupně vložilo mnoho kratších kusů genetické informace z buněčného jádra, ale i z chloroplastů a mitochondrií (což jsou vnitrobuněčné útvary s vlastní DNA). Určité úseky DNA se navíc v B chromozómu pomnožily.

Výsledky výzkumu zveřejnil renomovaný vědecký časopis Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA.
 

Foto: Chromozómy žita setého. Tato obilnina má v každé buňce 7 párů běžných chromozómů. Některé linie žita nesou navíc 1–8 menších B chromozómů (označeny šipkou). Snímek Marie Kubaláková.