Генетическое несоответствие сохраняет раздельность видов дрожжей
Исследователи из Тайваня под руководством доктора Цзюнь-И Лю определили гены у трёх близкородственных видов дрожжей, которые вызывают стерильность гибридов, углубляя понимание того, как виды могут оставаться раздельными.
Ключевой вопрос: Как виды формируются и остаются отличными друг от друга, даже если могут скрещиваться.
Механизм изоляции: Одна из причин репродуктивной изоляции гибридов — несоответствие (несовместимость) между генами, нарушающее их функцию.
Фокус исследования: Цитонуклеарная несовместимость — несоответствие между генами в ядре клетки и генами в митохондрии (органелле, ключевой для клеточного дыхания).
Объекты: Изучались гибриды пекарских дрожжей (Saccharomyces cerevisiae) с двумя другими видами: S. bayanus или S. paradoxus.
Результаты:
- Большинство гибридных спор были дефектными по дыханию, что указывает на цитонуклеарную несовместимость.
- Были идентифицированы ответственные за это несоответствие ядерные гены:
Эволюционный след: Изменения всего в трёх аминокислотах достаточно, чтобы сделать белок Mrs1 несовместимым в гибридах. Это функциональное изменение Mrs1 сопровождалось изменением интронов гена COX1, что указывает на коэволюционные отношения.
Значение: Результаты показывают, что цитонуклеарная несовместимость может достигаться разными молекулярными механизмами и потенциально представляет собой общий механизм репродуктивной изоляции у видов дрожжей.
Перспектива: Интересно выяснить, вовлечена ли подобная митохондриально-ядерная несовместимость в репродуктивную изоляцию у других организмов.
Исследование будет опубликовано в открытом журнале PLoS Biology.