Az eurázsiai sztyeppe biogeográfiai viszonyainak és evolúciós történetének megértésén dolgozott a közelmúltban a Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Karán (DE TTK) működő, kiváló minősítéssel elismert MTA-DE Lendület Evolúciós Filogenomikai Kutatócsoport. Több kutatóúton vettek részt Mongóliától Ukrajnáig.
A kutatócsoport vezetője, Sramkó Gábor elmondta: ottani növények vizsgálata során a napjaink biológiai kutatásában a nemzetközi gyakorlatot jelentő genomi, azaz a teljes örökítőanyagon - a sejt összes DNS-én - alapuló vizsgálati módszereket alkalmaztak, így nyerve betekintést ennek az életföldrajzi régiónak a fejlődéstörténetébe.
– A kutatások előrehaladásával egyre több genomi információ állt a rendelkezésünkre az evolúciós leszármazási viszonyok megértéséhez. Ezek elemzése során merült fel, hogy lehet-e a nagy költségigényű genomi adatokból több információt kinyerni azáltal, ha a sejtekből kivont DNS-t származási helye alapján különválasztjuk. Ugyanis a sejtmaggal rendelkező élőlényekben nem csak a sejtmag tartalmaz örökítőanyagot, hanem a sejtszervecskék, azaz a mitokondrium és a plasztisz is. Ezek evolúciós története eltérhet a sejtmagban megőrzöttől, így olyan plusz információk nyerhetők ki a sejtszervecskékben és sejtmagban fellelhető adatok összehasonlításából, amelyek rámutatnak például a múltban történt fajkeveredésekre, hibridizációkra, vagy tágabb kontextusba helyezhetik az eredményeket – magyarázta.
Sramkó Gábor hangsúlyozta: munkatársaival rájöttek, hogy a DNS származási hely szerinti szétválogatása genomi adatokból informatikai, pontosabban a biológia területén használt úgynevezett bioinformatikai módszerekkel is megoldható. Ezért a kutatócsoport bioinformatikusa, Laczkó Levente egy olyan számítógépes programot fejlesztett, amely automatikusan képes a betáplált adatok alapján szétválasztani a sejtmagból és a sejtszervecskékből származó DNS-t, majd rekonstruálja az utóbbiakból származó szekvencia információt. Ezután a Juhász-Nagy Pál Biológiai Doktori Iskola doktorandusza, Jordán Sándor elvégezte a szoftver nyílt hozzáférésű adatokon történő in silico tesztelését és finomhangolását. A kísérletek azt mutatták, hogy az új szoftver segítségével a DNS származási helyét figyelembe nem vevő kutatások eredményei jelentősen kiegészíthetők, és a folyamat automatizálható az új, nyílt forrású kód segítségével. Ezzel egy jól használható eszközt adtak a kutatók kezébe.
Az eredmények nemrég a Methods in Ecology and Evolution című rangos, brit kiadású nemzetközi lapban is megjelentek. A magyar nyelvű összefoglalót is tartalmazó cikk ide kattintva olvasható.
Sajtóközpont - OCs
