Foto: irb.hr

JESU li svi osnovni geni nastali u pradavnom trenutku na početku evolucijskog vremena, i jesu li onda ti početni geni miješanjem i kopiranjem kasnije stvarali sve ostale gene? U zadnja tri desetljeća u genetici prevladava mišljenje da je kopiranje već postojećih gena glavni, ako ne i jedini, način nastanka novih gena. Međutim dr. Tomislav Domazet-Lošo s Instituta Ruđer Bošković i prof. Diethard Tautz s Max Planck Instituta za evolucijsku biologiju u svom novom istraživanju pokazuju, da osim kopiranja, važnu ulogu u evoluciji genoma ima i spontano (de novo) stvaranje potpuno novih gena, priopćili su iz Instituta Ruđer Bošković.

Za te gene bez podrijetla (eng. orphan genes) koji igraju važnu ulogu u embrionalnom razvoju i u interakcijama organizama s  okolišem autori pokazuju da mogu nastati bilo kada tijekom evolucije, što uključuje i sadašnje organizme na Zemlji.

Kroz sintezu rezultata u genetici u zadnjih desetak godina, kao i na osnovi vlastitih istraživanja, autori u preglednom radu The evolutionary origin of orphan genes, objavljenom u Nature Reviews Genetics (IF=32,7) pokazuju da je de novo nastanak gena iz nekodirajućih dijelova genoma važan evolucijski mehanizam. Prema autorima spontana generacija novih gena, koji imaju potpuno jedinstvene sekvence, predstavlja mehanizam koji djeluje tijekom svih evolucijskih epoha i nije svojstven samo ranom nastanku života na zemlji prije otprilike 3,5 milijarde godina.

Prema procjenama navedenim u radu upravo evolucijski mlađi događaji, kao što je na primjer razdvajanje primata u zadnjih desetak milijuna godina, obiluju genima nastalim kroz proces spontane generacije. Isto tako izgleda da su velike i starije evolucijske radijacije biljnih i životinjskih organizama bile popraćene masivnim zadržavanjem de novo stvorenih gena. Ideje i sinteza izloženi u ovom radu otvaraju prostor za preispitivanje osnovnih teorijskih postavki u biologiji kao što je koncept homologije ili pitanje nastanaka novih proteinskih struktura.    

Svojim radom molekularni genetičar, dr. Tomislav Domazet-Lošo, dobitnik brojnih nagrada i priznanja, već par godina plijeni interes medija i znanstvene zajednice. Nakon otkrića Teorije genomske filostratigrafije (2007.), objavljene u uglednom znanstvenom časopisu Trends in Genetics, 2008. godine je odjeknula vijest o otkriću da su genetske bolesti kod čovjeka pradavno evolucijsko nasljeđe.

Naime, dr. Domazet-Lošo i prof. Diethard Tautz pokazali su da većinu organizma na zemlji najvjerojatnije pogađaju slične genetske bolesti. Rad je objavljen u časopisu Molecular Biology and Evolution i popraćen u prestižnom časopisu New Scientist, a kao izuzetno zanimljiv predstavljen je i u časopisu The Economist. Dr. Domazet-Lošo razvio je 2010. godine i novu mjeru u evolucijskoj genetici koju je nazvao index starosti transkriptoma. Koristeći ovu svoju inovativnu metodu pokazao je da se u embriogenezi zrcali cjelokupna evolucijska povijest i tako završio na naslovnici Naturea, vodećeg znanstvenog časopisa u svijetu.