Родственника холерной палочки посчитали двигателем эволюции
Фото: imago stock&people / Globallookpress.com
Генетики из Гарвардского университета предложили замену кишечной палочке Escherichia coli — бактерии, которая повсеместно используется в лабораториях в качестве организма для исследований. По их мнению, для научных нужд больше всего подойдет Vibrio natriegens, чей цикл размножения самый короткий из известных у бактерий. Это могло бы позволить быстрее проводить исследования эволюции в лабораторных условиях. Препринт статьи опубликован на сайте bioRxiv.
Кишечная палочка была открыта больше ста лет назад, и с тех пор стала модельным организмом для фундаментальных исследований в области микробиологии, генетики и биотехнологий. Четыре основных модельных штамма за долгие годы использования в лабораторных условиях утратили свою способность инфицировать человеческий организм. Кроме того, кишечные палочки размножаются достаточно быстро, удваивая свою численность каждые 20 минут. Однако открытие других быстро размножающихся микроорганизмов, по мнению ученых, делает E.coli не слишком подходящей для экспериментов.
Согласно авторам статьи, ученые продолжают использовать кишечную палочку только потому, что исследователям практически все о ней известно. В то же время нежелание ученых заменить ее другим удобным микроорганизмом приводит к тому, что эксперименты требуют больше времени, чем могли бы.
В качестве альтернативы генетики предлагают бактерию Vibrio natriegens. В оптимальных условиях она удваивает свою численность каждые 10 минут, что является рекордом среди известных микроорганизмов. Бактерия родственена Vibrio cholerae, возбудителю холеры, однако нет никаких свидетельств, что она может быть вредной для людей.
Для того, чтобы подтолкнуть других ученых к использованию V.natriegens, авторы статьи расшифровали геном бактерии, а также опубликовали описание методов ее выращивания. Другие исследователи восприняли идею генетиков со здравым сомнением. Прежде чем начать эксперименты с новым модельным организмом, нужно определить, насколько геном V.natriegens подвержен мутациям с течением поколений, и насколько эффективно можно выделять ДНК, не повреждая ее. Тем не менее некоторые лаборатории выразили заинтересованность в использовании V.natriegens.
Биолог Ричард Ленски, который наблюдает эволюционные изменения в E.coli в течение 28 лет, предполагает, что V.natriegens может стать гораздо более удобным объектом для подобных исследований, хотя он не совсем уверен, насколько быстрее с этой бактерией можно проводить долговременные эксперименты с эволюцией.