Blanokřídlý hmyz má v něčem blíže k rostlinám než k ostatním živočichům. S překvapivým zjištěním přišli vědci z institutu CEITEC Masarykovy univerzity, když zkoumali telomerázovou ribonukleovou kyselinu (TR). Ta slouží k vytváření a udržování ochranných čepiček na koncích chromozomů zvaných telomery. U včel nebo čmeláků se podobá spíše telomerázové RNA, která se vyskytuje u rostlin a jednobuněčných organismů, než té, kterou mají další živočichové.
Brněnští vědci našli u hmyzu ribonukleovou kyselinu typickou spíše pro rostliny
Výsledek podle vědců naznačuje, že při evoluci členovců se mohla ztratit původní TR, kterou v případě blanokřídlého hmyzu nahradil „rostlinný“ typ. Vědecké zdůvodnění zatím odborníci nemají. Dosavadní výsledky výzkumu nedávno vydal odborný časopis Nucleic Acids Research.
Telomeráza je nezbytná pro dlouhodobé přežití buněk a organismů. Například u člověka je její aktivita spojena s „buněčnou nesmrtelností“, stárnutím i vznikem rakoviny. Důkladnou znalost telomerázy mají vědci jen u některých organismů, což brání obecnějšímu pochopení. Výzkumníci Petr Fajkus, Vratislav Peška a Jiří Fajkus se proto se svými spolupracovníky zaměřili právě na nalezení složek telomerázy u hmyzu, kde znalosti dosud chyběly.
Lidstvo je na hmyzu vysoce závislé. Opylovači jsou důležití pro zemědělství i stabilitu ekosystémů. „Potřeba opylovačů jen k produkci zemědělských plodin vzrostla v posledních padesáti letech na trojnásobek. Současně se objevují alarmující zprávy o poklesu nebo i vymírání hmyzích populací. Nově získané znalosti tak například umožní zkoumat opylovače i z hlediska telomerázy jako jednoho z faktorů podmiňujících dlouhodobou životaschopnost jejich populací,“ vysvětlil Jiří Fajkus.
„Bylo pro nás velkým překvapením, že se TR u tohoto hmyzu liší od toho, co jsme očekávali na základě evoluční historie hmyzu, tedy v rámci živočišné říše. Místo toho, aby se TR hmyzu z řádů blanokřídlých a motýlů podobaly TR nalezeným u jiných živočichů, podobaly se překvapivě TR nalezeným u rostlin a jednobuněčných organismů,“ popsal Petr Fajkus.
Objev nasvědčuje tomu, že evoluce telomerázové ribonukleové kyseliny byla mnohem spletitější, než se dosud předpokládalo. „Pokud tedy vůbec byl původ TR u živočichů společný, pak při vývoji členovců, mezi které hmyz patří, došlo k zásadní evoluční změně v typu a biogenezi TR. Je velmi zajímavé, že TR hmyzu jsou podobného typu jako TR rostlin, pro které řada zástupců hmyzu slouží jako opylovači nezbytní pro jejich reprodukci,“ doplnil Jiří Fajkus.