Специалисты в области биологи, генетики и информатики из университета штата Индиана создали одну из самых больших карт мутаций генома бактерии. Работа демонстрирует молекулярную природу мутаций, их распространённость и скорость закрепления в следующих поколениях.

Кольцевая молекула ДНК (бактериальная хромосома) кишечной палочки содержит 4,7?106 нуклеотидных пар. В этой сложной структуре происходят как самопроизвольные, так и обусловленные внешними воздействиями изменения. Если они сохраняются и могут быть унаследованы потомками, то такие изменения называют соответственно спонтанными и индуцированными мутациями.

Изображение хромосомы E. coli c 1931 мутацией. Синим цветом обозначены случаи замены пар азотистых оснований, зелёным – добавление или утрата нуклеотидов. (фото: Andrew J. Hanson, School of Informatics and Computing, Indiana University)

Чтобы определить, какие мутации генома закрепились в результате адаптации к изменяющимся условиям окружающей среды, необходимо отсеять другие мутации, не носящие приспособительного характера. Поэтому в ходе проведённого исследования анализу геномных изменений подверглись 200 тысяч поколений E. coli, растущих без воздействия естественных факторов отбора.

Группа под руководством преподавателя биологии Патрисии Фостер (Patricia L. Foster) установила, что фактическая частота спонтанных мутаций в ДНК кишечной палочки оказалась в три раза ниже прогнозируемой. Количество накопленных мутаций составило 1931.

Реклама на Компьютерре