Genetická loupež: Hmyzí škůdci ukradli gen rostlinám a zneužívají ho proti nim
Během milionů let získaly molice – hmyzí škůdci podobní mšicím, do své výbavy superschopnost, která jim umožňuje navštěvovat i jedovaté rostliny. Vědci nyní přišli na to, jak je o tuto evoluční výhodu zase připravit
Molice mají ve své výbavě speciální gen, který jim umožňuje neutralizovat rostlinné jedy.
Molice (Aleyrodoidea) jsou velmi drobný hmyz, který podobně jako například mšice saje na rostlinách a škodí jim. Jejich úspěšnost je dána celou řadou evolučních triků. Čínští vědci nedávno zjistili, že za jedním z těchto triků byla i šikovná loupež genu.
Konkrétně jde o gen BtPMaT1, který je typickým genem mnoha různých rostlin. Protein vytvářený tímto genem zřejmě slouží k uskladňování toxických látek v rostlinných buňkách, čímž se rostliny chrání před vlastními jedy. Tento gen pro detoxifikační protein se přitom nevyskytuje u žádného jiného hmyzu, alespoň pokud víme. Jen u některých molic. Kde k němu ale tento škůdce přišel?
Třetihorní loupež
Genetické a fylogenetické analýzy ukázaly, že molice ukradly tento gen už dávno, zhruba před 35 miliony let. Podobné události se v přírodě občas stávají a velmi často je v podobných případech ve hře i nějaký druh viru. V tomto případě virus nakazil nějakou rostlinu vybavenou genem BtPMaT1. Když se poté množil v jejích buňkách, „omylem“ zabudoval do genomu nových kopií viru i kus sekvence z rostliny s tímto genem. Některá z nových kopií viru nakazila molici a gen jí předala. Pro molice to byla šťastná náhoda, která jim dnes umožňuje bezostyšně sát i na jinak jedovatých rostlinách.
TIP: Útok na invazního brouka: V Americe nasadili parazitické vosičky
Popisem dávné krádeže ale výzkum čínského týmu neskončil. Vědci vytvořili krátkou molekulu RNA, která molicím gen BtPMaT1 dokáže vypnout a tím je zbaví jejich nepříjemné superschopnosti. Návštěva takto geneticky „vylepšené“ molice u jedovaté rostliny pak zpravidla končí smrtí hmyzu. V další fázi vědci vytvořili geneticky upravená rajčata, kterým do genomu vložili návod na zmíněnou „vypínací“ RNA. Tato vylepšená rajčata pak byla před molicemi chráněná.
