פענוח האבולוציה: פריצות דרך בריצוף גנומי של זבובי פירות

חוקרים השיגו התקדמות משמעותית בריצוף גנומי של משפחת זבובי הפירות, דרוזופילה, על-ידי ריצוף 179 מינים, כולל זבובים פראיים, משומרים במוזיאונים, ומגודלים במעבדה. באמצעות גישה היברידית לריצוף, הם יצרו גנומים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה

15 מיני זבובים שונים שנאספו בבריטניה בשנת 2023. קרדיט: דארן ג'יי אובארד (CC-BY 4.0).
15 מיני זבובים שונים שנאספו בבריטניה בשנת 2023. קרדיט: דארן ג'יי אובארד (CC-BY 4.0).

חוקרים השיגו התקדמות משמעותית בריצוף גנומי של משפחת זבובי הפירות, דרוזופילה, על-ידי ריצוף 179 מינים, כולל זבובים פראיים, משומרים במוזיאונים, ומגודלים במעבדה. באמצעות גישה היברידית לריצוף, הם יצרו גנומים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה.

החוקרים השתמשו בגישה היברידית לריצוף DNA מזבובים פראיים וממוזיאונים.

הרחבת אופקי הגנום במחקר על זבובי פירות

נתוני רצפי גנים רבים ממלאים פערים משמעותיים בעץ החיים של זבובי הפירות, כך מדווחים היום (18 ביולי) ברנרד קים מאוניברסיטת סטנפורד ועמיתיו בכתב העת הפתוח PLOS Biology.

זבובי הפירות הם אורגניזמים מודליים קלאסיים במחקר ביולוגי והיו בין המינים הראשונים שהגנום המלא שלהם רוצף. עם למעלה מ-4,400 מינים, המגוון של משפחת זבובי הפירות יכול להציע תובנות על דפוסי האבולוציה ותהליכיה. עם זאת, רק חלק קטן ממינים אלו רוצף, ורוב הגנומים של זבובי הפירות שהתפרסמו הם ממערך מוגבל מאוד של מינים עם זנים מעבדתיים מנוונים.

כדי להתמודד עם זה, החוקרים ריצפו את הגנומים של 179 מיני זבובים במשפחת דרוזופילה, כולל זבובים פראיים שנאספו, דגימות משומרות במוזיאונים וזנים מגודלים במעבדה. באמצעות גישה היברידית לריצוף שמשלבת את הטכנולוגיות החדישות ביותר של ריצוף קצר וארוך, הם הצליחו להפיק גנומים באיכות גבוהה ובעלות נמוכה מחומר מוגבל. הם השתמשו בגנומים החדשים ובנתונים שפורסמו בעבר כדי ליצור עץ פילוגנטי ל-360 מינים במשפחת דרוזופילה, ובכך לשפר את הבנתנו את היחסים האבולוציוניים בין מינים אלו. הם גם פרסמו כמעט 300 גנומים של זבובי פירות ככלי קוד פתוח למחקרי גנומיקה השוואתית עתידיים.

כותב שותף, ג'יימס המקר, מבצע דגימה ביער בפארק הלאומי רדוודס במדינת קליפורניה, ארה"ב. קרדיט: ברנרד י. קים (CC-BY 4.0).
כותב שותף, ג'יימס המקר, מבצע דגימה ביער בפארק הלאומי רדוודס במדינת קליפורניה, ארה"ב. קרדיט: ברנרד י. קים (CC-BY 4.0).

בעוד שמאמצי ריצוף גדולים לאורגניזמים גדולים יותר כמו יונקים נמצאים בעיצומם, מחקר זה מדגים כי ריצוף גנום לאורגניזמים קטנים כמו זבובים בודדים – אפילו אלו ששומרים במוזיאונים עד שני עשורים – אפשרי כיום.

הכותבים מוסיפים, "כעת זה אפשרי לחלוטין לחשוב על הרכבת גנומים למאות או אלפי מינים, אפילו בתקציב המחקר של מעבדה אחת. סוג זה של דגימה רחבת היקף ברמת משפחה יספק לנו רזולוציה חסרת תקדים למחקר גנומים של קבוצות מגוונות כמו זבובי פירות ומעבר לכך, וישפר את הבנתנו את תהליך האבולוציה."

למאמר המדעי

עוד בנושא באתר הידען:

תגובה אחת

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זו עושה שימוש ב-Akismet כדי לסנן תגובות זבל. פרטים נוספים אודות איך המידע מהתגובה שלך יעובד.