Несколько видов грибов из отряда Trichosporonales представляют интерес для промышленного применения, поскольку они могут быть использованы для производства биотоплива. Однако для изучения их биотехнологического потенциала необходимо больше узнать об их биологии. Группа исследователей под руководством доцента Мину Новрусяна с кафедры молекулярной и клеточной ботаники Рурского университета в Бохуме (RUB) проанализировала 24 генома грибов Trichosporonales, сосредоточив внимание на генах, важных для полового развития. Исследование выполнено в сотрудничестве с лабораторией проф. Доктор Джозеф Хейтман из Университета Дьюка, США, который постоянно сотрудничает с RUB и был приглашенным профессором Исследовательской школы RUB
Исследователи опубликовали свои результаты в журнале Plos Genetics 6 сентября 2019 года.
Гены, которые регулируют половое развитие у грибов, называются генами типа спаривания. Они должны различаться у партнеров по спариванию, чтобы обеспечить успешное слияние клеток. У грибов базидиомицетов, которые включают Trichosporonales, а также у хорошо известных грибов, таких как шампиньоны, гены типа спаривания часто расположены в двух разных положениях в геноме, которые называются локусами типа спаривания. Однако существуют виды со слитыми локусами типа спаривания, когда оба локуса физически сцеплены на одной и той же хромосоме. Хромосомы, содержащие локусы типа спаривания, часто имеют функции, аналогичные половым хромосомам у животных и растений.
Открытие новых возможностей
Команда из Германии и США проанализировала гены типов спаривания у 24 видов отряда Trichosporonales и обнаружила физически связанные локусы типов спаривания с ранее неизвестными характеристиками.
Результаты показали, что все проанализированные виды Trichosporonales имеют локусы слитого типа спаривания со свойствами, которые отличаются от свойств ранее проанализированных локусов слитого типа спаривания у других базидиомицетов. Как порядок генов в слитых локусах, так и последовательности генов в высокой степени консервативны, в отличие от слитых локусов типа спаривания у других базидиомицетов. Это необычно, потому что тип спаривания, а также половые хромосомы имеют тенденцию к дегенерации в процессе эволюции. Механизмы, стабилизирующие локусы типа спаривания Trichosporonales, будут проанализированы в будущих исследованиях.