Odprýskávání: Získání evolučních kořenů rozpadu dřeva

Calling All Cars: Crime v. Time / One Good Turn Deserves Another / Hang Me Please (Duben 2019).

Anonim

Rozpad je komplexní proces, při kterém organismy používají repertoár enzymů k pomalému využívání a nakonec trávení jejich hostitelů. Houby jsou hlavním rozpadači mrtvé rostlinné hmoty, včetně dřeva. Takzvané houby bílé hniloby mají zvláštní schopnost rozkládat tvrdé, bezproblémové rostlinné polymerní lignin, používající enzymy, které převádějí masivní dřevo na vláknitou, bělenou buničinu.

Nyní profesor Laszlo Nagy a další v nové publikaci v on-line online verzi časopisu Molecular Biology and Evolution vytvořili bioinformatický nástroj nazvaný COMPARE, nový způsob fylogenetického profilování pro korelaci evoluce dané fenotypové charakterizovat vzorek genetického zisku, ztráty a duplikace v souboru genomů.

Dále použili strategii na specifickou otázku evoluce strategií rozpadu dřeva u hub, aby profilovali všechny genomové inovace houbových druhů se zaměřením na identifikaci genových rodin, které umožňují bílým hnijícím houbám rozložit dřevo. Bílé houbovité houby mohou zcela rozbít jak sacharidy, tak lignin, které tvoří dřevo a kůru, což je zvláště silné recyklovače organického materiálu.

Výzkumný tým, který používal údaje ze 62 genomů houb, nejenže správně identifikoval expanzi peroxidáz nezbytných pro degradaci ligninu v houbovitých houbách, ale také zjistil velký soubor genů (celkem 409), které vykazovaly statisticky významné změny počtu kopií (duplicitní / ztrátové události) spojené s přírůstky a ztrátami rozpadu bílé hniloby dřeva.

"Když lidé myslí na bílou hnilobu, mají tendenci soustředit se na lignin, ale tyto výsledky ukazují, že vývoj bílé hniloby zahrnuje rozšíření různých enzymů, nejen těch, které napadají lignin, " řekl odpovídající autor Laszlo Nagy.

Výsledky odhalily složitost bílé hniloby a naznačily, že jeho vývoj zahrnuje obecné zpracování rozpadu, včetně četných enzymů s dosud neznámými funkcemi, které by mohly dále prozkoumat. Tyto enzymy a cesty navrhované k tomu, aby se podílely na rozpadu dřeva, by mohly vést ke zlepšení technologií pro výrobu biopaliv - průmyslu, který se opírá o tytéž enzymy, které využívají houby pro rozbíjení stěn rostlinných buněk. Kromě toho je jejich nástroj Bioinformatika COMPARE dostatečně univerzální, aby se aplikoval na další studie, které se snaží odhalit genetické dráhy spojené s různými vlastnostmi.

menu
menu