Bidraget frå gjentakande element til evolusjon av laksefiskers genom

Arvematerialet vårt (DNA-molekylene) består av fire basar (A, T, G og C), der rekkefølga på desse basane utgjer ‘oppskrifta’ til å bygge alle proteinene som trengs for å skape levande celler. Det rare er at hjå dei fleste eukaryotar er berre en bitte liten del (ofte nokre få prosent) av arvematerialet brukt til desse livsnødvendige proteinoppskriftene. Resten av DNAet er ein ‘mørk materie’ vi veit lite om. I doktorgradsarbeidet sitt har stipendiat Øystein Monsen hatt som mål å forstå meir av denne mørke materien i laksen sitt arvestoff, og da spesielt det vi med eit samleomgrep kallar «gjentakande DNA-sekvensar». Slike typar DNA-sekvensar finnest i mange kopier (nokre gonger tusenvis) i arvematerialet av di det kan «formeire seg». Denne prosessen lager nye mutasjonar (variasjon) som kan påverke organismens funksjon og evolusjon.

Monsen studerte to typar gjentakande DNA-sekvensar: dei som gjentek seg sjølv rett etter kvarandre på eit DNA-molekyl (kalla satellitt-DNA) og den typen som er spreia utover hele arvestoffet (transposable element). I eitt av arbeidene samanlikna han DNAet til fisk frå heile utbreiingsområdet til Atlantisk laks. Dette viste at satellitt-DNA er ein svært viktig kjelde til ny genetisk variasjon. I de to andre arbeidene studerte han korleis transposable element har bidratt til å lage nye mutasjonar som kan påverke reguleringa av genar. Resultantane viste at det berre er nokre få typar av desse transposable elementene som har stor evne til å påverke genregulering. Desse transposable elementene var aktive (dvs laga nye mutasjoner) for veldig lenge sidan (>100 millionar år) og i dag påverkar de reguleringa av genar og funksjonen til nokre vev (som lever) enn andre (for eksempel hjerne).

Vår forsking har auka vår kjennskap til korleis ny genetisk variasjon forbunda med gjentakande DNA-element oppstår i laksefisk og korleis slik gjentakande DNA har spilt en viktig rolle i evolusjonen av genregulering  i laksen. Meir generelt har vi bidratt til auka innsikt i kva slags betydning og rolle den til no ukjente mørke materien i arvestoff, ikkje berre hjå laksen, består av. 

Øystein Monsen forsvarer sin doktorgradsavhandling med tittel: "Bidraget frå gjentakande element til evolusjon av laksefiskers genom/The contribution of repetitive elements to salmonid genome evolution" ved NMBU 9. desember 2022.

 

Published 24. november 2022 - 15:27 - Updated 24. november 2022 - 15:29