Ha manapság környezettudatos ismerőseink arcára őszinte megdöbbenést, netán felháborodást szeretnénk varázsolni, akkor elég kedvesen megérdeklődni, hogy mutáns növényt, vagy egyenesen, lyesszasz, transzgénikus növényt esznek-e/ennének-e? A válasz többnyire "nem" lesz, gyakran kisebb beszéddel megfejeleve, amelyben az említett növények káros hatásait ecsetelik buzgó szorgalommal.

Pedig szigorúan véve még a legpuristább organic-fan sem eszik mást mint "mutáns" növényeket, hiszen ahhoz valami végtelen naivitás kell, hogy komolyan gondoljuk, a búza, paprika, krumpli vagy padlizsán vad őse pont úgy nézett ki, mint az a növény amit a közeli szupermarket polcairól a kosarunkba rakunk. (Most abba ne is menjünk bele, hogy valahogy ez a vad ős is ki kellett alakuljon ;-).) És hát az is elgondolkoztató kellene legyen, hogy az x db. alma-, narancs- vagy épp paradicsomfajta közti különbség is valahogy képes öröklődni, vagyis a genetikai különbségekben fejeződik ki.

Számos haszonnövény esetében (pl. búza, rizs, kukorica) mára már egész jó képünk van arról, hogy milyen genetikai machinációk történtek őseink szemei elől elrejtve, a természet boszorkánykonyhájában, a nemesítés alatt, de még így is van bőven mit vizsgálni. S hogy még egy-egy jelentéktelennek tűnő változás is lehet nagyon érdekes, azt jól példázza az eheti Science egyik cikke a megnyúlt termésű paradicsomokról.

A fenotípus térképezése a növény 7. kromoszómájához vezette a kutatókat, ahol egy igen egyedi elváltozásra bukkantak. Míg a "klasszikus" paradicsom (LA1589) szóbanforgó kromoszómáján itt egy DEFL1 nevű gén található, a hosszú termésű növények (Sun1642) esetében a szóbanforgó gént egy kb. 30 kilobázis hosszúságú DNS darab szakítja ketté. A közelebbi vizsgálatok aztán kiderítették, hogy ez a kb. 5 gént tartalmazó nukleinsav szakasz nem a semmiből keletkezett, hanem a 10. kromoszómáról származik (lásd B a mellékelt ábrán), mégpedig egy Rider-típusú ugráló gén, azaz transzpozon jótékony tevékenységének eredményeként.

A transzpozonokat már korábban is kapcsolatba hozták különböző látványos, ill. kevésbé látványos fenotípusos változásokkal, így önmagában a jelenség nem meglepő, bár az, hogy ez a konkrét traszpozíció, evolúciós léptékben a közelmúltban esett meg, könnyebben rekonstruálhatóvá teszi az eseményeket.

A transzpozonok elsősorban saját maguk másolására és elterjesztésére koncentrálnak, de időnként előfordul, hogy porszem kerül a gépezetbe és nagyobb DNS darabokat is magukkal visznek "ugrálás" közben. Most is ilyesmiről van szó, hiszen a 30 kb. DNS szakaszon levő öt gén egyike a már említett Rider transzpozonnak bizonyult. A "potyautas" négy gén közt található egy, amely a nem túl szépen csengő IQD12 névre hallgat és, hát bizony, a pontos funkciója is bizonytalan. Annyi biztos csak, hogy a transzpozíció révén olyan genomi környezetbe került a gén új másolata, ahol megnőtt a transzkripciós aktivitása, így a "mutáns" növényekben extra mennyiségű IQD12 fehérje található. A több fehérje pedig valamilyen, még pontosításra szoruló módon, de új termésformát hozott létre. Ezt látszik alátámasztani az is, hogy ha egy "klasszikus" paradicsomban túltermeltetjük az általa kódolt fehérjét (35S:IQD12), akkor a terméseknek erősen megnyúlik az alakja, ha pedig a hosszúkás termésű fajta egy példányában meggátoljuk a gén működését (RNAi:IQD12), akkor a termések alakja visszagömbölyödik a klasszikus formára.

Szóval, ha legközelebb lucullus, vagy más hosszúkás paradicsomot vásárolsz kedves olvasó, egy pillanatra filózz el azon, hogy jó eséllyel egy valódi transzgén növényt tartasz a kezedben ;-).

(Az első kép innen van.)

Xiao H, Jiang N, Schaffner E, Stockinger EJ, van der Knaap E (2008) A Retrotransposon-Mediated Gene Duplication Underlies Morphological Variation of Tomato Fruit. Science 319: 1527-1530.