اكتشف الباحثون بقيادة جامعة تسوكوبا إنزيم البوليميراز rdxPolA، وهو بوليميراز الحمض النووي المفترض الذي يعمل على نسخ جينومات الميتوكوندريا السلفية في سلالات حقيقيات النواة المتنوعة. استنادًا إلى التوزيع التطوري لـ rdxPolA بين حقيقيات النوى، اقترح الباحثون سيناريو تطوريًا لبوليميرات الحمض النووي التي تعمل على صيانة جينوم الميتوكوندريا خلال التطور المبكر لحقيقيات النوى.
الميتوكوندريا هي عضيات داخل الخلايا تطورت من بكتيريا تنتمي إلى البكتيريا البروتينية ألفا، والتي اندخلت وتعايشت داخليًا في حقيقيات النوى. تمتلك الميتوكوندريا حمضها النووي الخاص الصغير (المعروف باسم جينومات الميتوكوندريا)، وهو في الأساس من نسل جينوم البكتيريا البروتينية ألفا. تستخدم حقيقيات النوى المختلفة نوعًا من بوليميراز الحمض النووي يسمى «POP»، يحافظ هذا البوليميراز على جينومات الميتوكوندريا الخاص بالخلية.
حدد الباحثون في هذه الدراسة التي نشرت في مجلة Molecular Biology and Evolution، عشر أنواع جديدة من بوليميراز الحمض النووي تختلف عن الأنواع المعروفة سابقًا. وحققوا في الأصل التطوري والتوطين تحت الخلوي لكل بوليميراز جديد.
ومن المثير للاهتمام، أن أحد بوليميرات الحمض النووي التي حددتها هذه الدراسة، وهو rdxPolA، يلعب دورًا في صيانة الحمض النووي للميتوكوندريا وهو سليل مباشر لبوليميراز الحمض النووي في البكتيريا البروتينية ألفا التي أدت إلى ظهور الميتوكوندريا الأولى.
اقترح الباحثون سيناريو لتطور بوليميرات الحمض النووي المشاركة في صيانة الحمض النووي للميتوكوندريا في حقيقيات النوى البدائية إلى الكائنات الحية.
توفر هذه النتائج رؤى مهمة حول التطور المبكر لآلية صيانة حمض الميتوكوندريا النووي وتشكلها داخل الخلايا حقيقية النواة البدائية.
ترجمة: ولاء سليمان
المصدر: phys.org