Биологи выяснили, почему убивающие организм «эгоистичные» гены так успешны

В ДНК есть не только «хорошие» части, но и «плохие». Таковой является, например, участок с опасным «эгоистичным» геном. Он кодирует белок, способный убивать организм. Учёные поняли, как ген функционирует и выживает.

Исследователи изучили, как «эгоистичный» ген дрожжей использует стратегию «яд-противоядие», которая способствует его долгосрочному эволюционному успеху. Понимание этого может однажды привести к искоренению популяций вредителей.

Предыдущее исследование показало, что «эгоистичный» ген дрожжей, wtf4, производит ядовитый белок, способный уничтожить всё потомство. Теперь учёные обнаружили, что разница во времени генерации ядовитых и обезвреживающих белков у wtf4 и их уникальные паттерны распространения имеют основополагающее значение для «жизни» «эгоистичных» генов.

Команда разработала модель, чтобы узнать, как яд убивает споры в дрожжах. Оказалось, что ядовитые белки собираются вместе, потенциально разрушая структуру других белков, необходимых для функционирования клетки. Однако ген wtf4 кодирует и яд, и противоядие, и у последнего есть дополнительная часть, которая изолирует кластеры яда-противоядия, доставляя их в вакуоль. Команда также обнаружила, что особый молекулярный переключатель, который контролирует многие другие гены, участвующие в формировании спор, регулирует экспрессию яда, но не противоядия из гена wtf4. Это помогает объяснить, почему этот «эгоистичный» ген так успешен в выживании.