25 января 2007 г.

На заседании Ученого совета заслушан научный доклад руководителя отдела генетики и молекулярной биологии бактерий члена-корреспондента РАМН, профессора Г.Б.Смирнова "Возможные механизмы эволюции бактериальных геномов".

В докладе отмечено, что существенными событиями в эволюции геномов являются приобретение и потеря генетического материала. Равновесие между этими процессами соблюдается не всегда. В результате происходит экспансия одних геномов и сокращение других. До последнего времени считалось, что редукции подвергаются только геномы бактерий, которым свойственен паразитический или симбиотический тип существования. Сейчас очевидно, что редукция геномов имеет место не только у патогенных бактерий и эндосимбионтов, но и у свободноживущих непатогенных бактерий.

Естественный отбор представляется сомнительной причиной редукции микробных геномов, поскольку бактерии близкородственных видов, существовавшие в тех же (или очень похожих) условиях, не редуцировали свои геномы. В некоторых случаях имело место даже приобретение генетического материала. Таким образом, паразитическое или эндосимбиотическое существование не может считаться основной причиной редукции геномов.

Автором выдвигается концепция, согласно которой, наследование новой последовательности ДНК зависит от нуклеотидной последовательности в сайте-мишени реципиентного генома. Это означает, что предметом отбора является не фенотипический признак, кодируемый донорской ДНК, а сама новая последовательность ДНК, независимо от ее кодирующей способности. Этот тип отбора обозначается как полинуклеотидный (Пн)-отбор. Для наследования новых нуклеотидных последовательностей Пн-отбор является необходимым и достаточным. Однако, для утраты последовательностей ДНК требуется как Пн-отбор, так и естественный отбор.

В докладе предложена гипотеза, в соответствии с которой, редукция геномов является фазой двунаправленного процесса «пульсации геномов». Предполагается, что после компактизации генома может происходить приобретение генетического материала, приводящее к образованию новых генетических сочетаний. «Пульсация генома» имеет эволюционный смысл только для очень быстро размножающихся организмов.