Vedci sekvenovaním genómu chrenu odhalili záhadu jeho charakteristickej štipľavej chuti a zdraviu prospešných účinkov.
Chren je známy pálivou a výraznou chuťou. Tá vzniká pri rozklade látok, ktoré majú protinádorové, protizápalové a antimikrobiálne účinky, vďaka čomu chren patrí medzi superpotraviny budúcnosti. Ilustračný obrázok: iStockphoto.com
Tím českých a čínskych vedcov úspešne sekvenoval genóm chrenu (Armoracia rusticana). Dekódovanie genómu chrenu prispieva nielen k lepšiemu porozumeniu genetických mechanizmov, ale zároveň otvára cestu k zdravšej a chutnejšej budúcnosti, využívajúcej jedinečné vlastnosti tejto skromnej rastliny. Zistenia vedcov, publikované v časopise Nature Communications, poskytujú nové možnosti týkajúce sa šľachtenia a genetického zdokonalenia plodiny.
Potravina budúcnosti
Chren je známy pálivou chuťou, ktorá vzniká rozkladom glukosinolátov na isothiokyanáty pri mechanickom narušení rastlinného pletiva, napríklad pri strúhaní koreňa chrenu. Zlúčeniny s protinádorovými, protizápalovými a antimikrobiálnymi účinkami radia chren medzi superpotraviny budúcnosti. Napriek nesporným benefitom bolo šľachtenie a objasnenie genetickej podstaty tvorby zdraviu prospešných zlúčenín komplikované pre chýbajúce informácie o genetickej výbave (genóme) chrenu.
Repetitívne DNA sekvencie
Výskumný tím, vedený Fej Šenom z Ústavu biotechnologického výskumu Akadémie poľnohospodárskych a lesníckych vied v Pekingu a Martinom Lysákom zo Stredoeurópskeho technologického inštitútu CEITEC Masarykovej univerzity, úspešne prečítal kompletný genóm chrenu pomocou komplexnej stratégie sekvenovania DNA.
„Vďaka aplikácii pokročilých genomických techník sme charakterizovali epigenomickú architektúru a trojrozmernú štruktúru chromatínu oboch zložiek (subgenómov) genómu chrenu. Analýza odhalila rozhodujúci vplyv repetitívnych DNA sekvencií a metylácie DNA na diferenciáciu oboch subgenómov v rámci polyploidného genómu (t. j. genómu s viac než dvoma súbormi chromozómov). Polyploidizácia a duplikácia génov kódujúca glukosinoláty vysvetľujú širokú rozmanitosť glukosinolátov a ich degradačných produktov v prípade chrenu,“ uviedol Martin Lysák.
Lepšie využitie liečivých vlastností
Prečítanie kompletného genómu chrenu spolu s poznatkami o jeho epigenetickej architektúre a štruktúre chromatínu, významne posúva naše porozumenie evolúcie polyploidných rastlinných genómov. Sekvenovaný genóm chrenu otvára dvere jednoduchšiemu a rýchlejšiemu zlepšeniu nutričných a zdravotných vlastností chrenu prostredníctvom pokročilých techník šľachtenia rastlín. Kvalitná genómová sekvencia je súčasne dôležitou základňou umožňujúcou detailnú genetickú analýzu metabolických dráh.
Zdroj: TS MUNI
(zh)
