Новости

13 мая, 2022 11:55

Ботаники РФ и Китая расшифровали геномы лекарственного василисника

Ученые научно-исследовательской лаборатории «Гербарий» ТГУ в соавторстве с коллегами из Китая опубликовали результаты изучения растений рода василисник (Thalictrum), имеющих антибактериальные и другие лекарственные свойства. Статья «Организация, использование филогенетических маркеров и эволюция генов в пластоме Thalictrum (Ranunculaceae)» вышла в журнале «Frontiers in Plant Science» (Q1, импакт-фактор 5,735). В работе приведены и с помощью технологий биоинформатики проанализированы полные пластидные геномы (пластомы) двух видов василисников – малого (T. minus var. hypoleucum) и простого (T. simplex).
Источник: пресс-служба ТГУ

– Секвенирование следующего поколения (next-generation sequencing) привело к созданию огромного количества данных о геномах растений, протеомах, транскриптомах и многом другом. Вычислительные инструменты для извлечения смысла из этих огромных наборов данных предлагает быстро развивающаяся область ботаники – биоинформатика растений. Мы использовали технологии биоинформатики для изучения рода василисник, – рассказывает Андрей Эрст, старший научный сотрудник «Гербария» ТГУ, соавтор статьи.

Род василисник (Thalictrum) – один из крупных родов семейства лютиковые, включающий более 200 видов. Растения богаты алкалоидными производными бензилизохинолина; большинство из них имеют значительную биологическую активность. Они используются в народной медицине для лечения разнообразных заболеваний и имеют длительную историю применения в китайской – для лечения энтерита и дизентерии.

Препараты на основе василисников обладают антибактериальным, противоопухолевым, общеукрепляющим, мочегонным, слабительным и ранозаживляющим действием. Некоторые виды использовались в качестве гипотензивного средства. Также василистники накапливают литий, играющий важную роль в регулировании нервной системы. Кроме того, из-за пышной листвы, удлиненных ветвей и привлекательных цветов, виды василисника ранее в основном применялись в качестве многолетних садовых растений, что указывает на коммерческую перспективность этих растений для выращивания в культуре и селекции.

– Это филогенетически и экономически важный род семейства, но он также считается одним из самых сложных среди растений в плане разрешения таксономических и филогенетических отношений таксонов внутри этого рода. Нам удалось выявить консервативные черты пластома, общие для многих видов: это типичная 4-частная структура, расположение локусов и строение генов. Также мы обнаружили восемь высоковариабельных некодирующих областей геномов. Их можно будет использовать для филогеографического и таксономического анализа разных видов, – считает Андрей Эрст.

Китайско-российская группа ученых проанализировала селективное давление и систематическую ошибку использования кодонов всех хлоропластных генов для 11 видов василисника. Выяснилось, что род Thalictrum является монофилетическим (т.е. происходит от общего предка) и, согласно пластомам, делится на две основные клады. Доступность опубликованных данных о пластомах этих растений позволит точно идентифицировать виды и ответить на сложные вопросы в области таксономии, филогении и эволюционной биологии василисников.

Исследования проведены при поддержке Российского научного фонда (№ 19-74-10082).

20 мая, 2022
Столичные зоологи нашли четыре новых вида моллюсков в одном
Четыре новых вида моллюсков открыли зоологи биологического факультета МГУ во Вьетнаме. Команда био...
19 мая, 2022
Что вызывает рецидивы у больных раком лёгких
В МФТИ исследовали устойчивость опухолевых стволовых клеток немелкоклеточного рака лёгкого к ...