Čeští vědci pomohli přečíst genom hrachu

Hrách je důležitým zdrojem proteinů pro člověka i zvířata. Přečtení jeho dědičné informace proto bylo hlavním cílem mezinárodního týmu vědců, koordinovaného francouzským Národním ústavem pro zemědělský výzkum v Dijonu. Členy týmu byli i čeští vědci z Ústavu experimentální botaniky AV ČR, součásti Centra regionu Haná pro zemědělský a biotechnologický výzkum v Olomouci, a z Ústavu molekulární biologie rostlin Biologického centra AV ČR v Českých Budějovicích.

Olomoučtí vědci pomocí unikátních metod optického mapování genomu a třídění chromozómů významně přispěli k vylepšení sestaveného textu dědičné informace. Právě metodu třídění chromozómů vyvinula olomoucká laboratoř Ústavu experimentální botaniky a je dosud jediným pracovištěm ve světě, které ji rutinně využívá. Vědci z Českých Budějovic zase pomocí kombinace biochemických metod a speciálních počítačových algoritmů vyvinutých na svém pracovišti zjistili složení genetické informace v centromerách, což jsou části chromozómů zodpovědné za správný přenos genetické informace při dělení buněk. Pomocí fluorescenčního mapování chromozómů pak pomohli uspořádat již přečtené kousíčky chromozómů správně k sobě. Měli také klíčový podíl na nalezení všech opakujících se částí dědičné informace hrachu. “Tyto tzv. repetitivní sekvence tvoří většinu dědičné informace hrachu a svou přítomností mohou ovlivňovat funkci mnoha důležitých genů”, vysvětluje Jiří Macas z Biologického centra AV ČR. 

Výsledky výzkumu ukazují nejen, jak se hrách proměňoval v průběhu 50 miliónu let svojí evoluce, ale znalost jeho dědičné informace může být využita i při šlechtění nových, odolnějších a kvalitnějších odrůd hrachu.

Publikace: Jonathan Kreplak et al. 2019. A reference genome for pea provides insight into legume genome evolution. Nature Genetics 51: 1411-1422; doi: 10.1038/s41588-019-0480-1