Stora genetiska skillnader mellan blad och rot

 

 

Jättepoppeln (Populus trichocarpa) har visat sig vara överraskande variationsrik. Den genetiska variationen inom ett träd är nämligen lika stor som variationen mellan obesläktade träd.

Poppeln kan klona sig själv och dessa avkommor är förbundna med moderträdet via ett gemensamt rotsystem. Poppel var det första träd vars DNA-sekvens kartlades. Detta kallas poppelns referensgenom.

Nu har forskare genomfört en studie där man analyserat DNA från olika vävnader (från rot till topp) av elva moderträd och från de kloner de producerar. Resultaten visar att det finns stora genetiska skillnader inom ett och samma träd. Exempelvis fann forskarna att knopparna i toppen på ett av moderträden var mer genetiskt lik avkommans knoppar än DNA:t i knopp och rot inom ett och samma träd. Ett annat träds knopp-DNA var mer likt referenspoppelns än DNA:t i trädets övriga vävnader. 

De vävnadsspecifika mutationerna visade sig påverka gener inblandade i bland annat celldöd, immunsvar, ämnesomsättning och kommunikation mellan celler. Forskarna tror att detta kan bero på att många mutationer är skadliga och att trädet reagerar genom att förstöra den muterade vävnaden eller genom att ändra sin ämnesomsättning och det sätt på vilket gener kontrolleras av cellmaskineriet.

Enligt Brett Olds, en av forskarna bakom studien, kan resultaten förändra det klassiska paradigmet att evolution endast sker på populationsnivå och inte på individnivå.

Resultaten har paralleller till cancer. Tidigare i år visade nämligen forskare att delar av en tumör kan utvecklas självständigt och bygga upp olika genetiska mutationer. Detta innebär att en enstaka biopsi (vävnadsprov) inte ger en fullständig bild av tumörens arvsmassa.

 

Marie Nyman

Källor: Nature News, doi:10.1038/nature.2012.11156 (10 August 2012); Gerlinger et al, New England Journal of Medicine 366:883 (2012)

Protokoll

Från sammanträdet den 25 januari 2017.

Läs mer »