I ricercatori della UC Berkeley scoprono sequenze di DNA uniche

Uno studio che coinvolge i ricercatori dell’UC Berkeley ha scoperto sequenze di DNA uniche con la capacità di incoraggiare il consumo di metano cellulare, che può combattere l’impatto dannoso dei gas serra sul clima.e.

Studio preprint, del biogeocenologo Jillian Banfield della UC Berkeley e dei ricercatori dell’Institute for Innovative GenomicsE il Secondo il ricercatore e primo autore dello studio Bassem Al-Shaib, gli elementi genetici sono stati chiamati “Borgs” in onore dei personaggi alieni di “Star Trek” che “ingeriscono” i geni di altri alieni.

Simile a questi alieni, il DNA può assumere varie funzioni dall’organismo, principalmente l’archaea ossidante il metano, o la cellula e altri elementi cromosomici, secondo lo studio..

“Abbiamo trovato questo elemento al di fuori dei cromosomi… ci è sembrato molto strano perché non sembrava un virus, un plasmide o un piccolo cromosoma”, ha detto Al-Shaib.

Invece, il Borg era “gigante” e lineare in contrasto con la tradizionale forma rotonda di un plasmide – un altro tipo di DNA che si replica al di fuori dei cromosomi dell’ospite. Le ripetizioni terminali invertite – gli elementi necessari per la replicazione e l’integrazione del genoma – si allineano a entrambe le estremità del genoma, cosa insolita secondo Al-Shaib..

Al-Shayeb ha affermato che i microbi osservati a Burg sono stati trovati in campioni di terreno delle zone umide, sedimenti e acque sotterranee privi di ossigeno.. Invece, i microbi mostrano il trasferimento di elettroni extracellulari, o la capacità di scambiare elettroni con altri composti, che migliora la respirazione cellulare e la capacità di generare elettricità.

I borg presentano anche risposte ai mutevoli stress ambientali sulla cellula, che possono consentire all’ospite di sopravvivere con risorse limitate, afferma lo studio.

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“Attraverso questo processo, Borg potrebbe svolgere un ruolo precedentemente non riconosciuto nel controllo delle emissioni di gas serra”, afferma lo studio.

Questi tratti distinguono Borg da qualsiasi altro archeo extracromosomico noto, indicando una “distinta origine evolutiva”, secondo lo studio. Al-Shayeb ha sottolineato che gli Archaea sono un gruppo di organismi che non sono stati studiati in generale.

Secondo Al-Shaib, circa l’80% del genoma è costituito da geni sconosciuti alla scienza, perché codificano per proteine ​​non caratterizzate.. L’altro 20% include geni che codificano per l’ossidazione del metano e la fissazione dell’azoto, il processo mediante il quale i microbi estraggono l’azoto dall’ambiente e lo convertono in composti utili.

“Ancora non sappiamo cosa stanno facendo o quale sia il loro obiettivo”, ha detto Al-Shayeb. “Questo è un altro intero progetto per andare a vedere quali sono questi lavori”.

Attualmente sono state identificate 19 specie di Borg; Ciascuno di essi condivide geni essenziali e differisce per abilità come la fissazione dell’azoto. Secondo Al-Shaib, gli elementi genetici possono anche scambiare geni tra loro.

I risultati dello studio sono un punto di partenza per continuare a capire come i Borgs possono rimuovere il metano dall’ambiente.

“Se questo è qualcosa che possiamo fare, sarà molto importante nella lotta contro il cambiamento climatico”, ha detto Al-Shaib.

Contatta Lauren Huang a [email protected], e seguila su Twitter su Tweet incorporato.

Agapeto Vecoli

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