Velikou pozornost médií získaly v létě 2024 dva zásadní objevy týkající se struktury chromozomů a pylu s unikátními vlastnostmi. Na obou se podíleli vědkyně a vědci z genomického centra v Olomouci.

Centrum strukturní a funkční genomiky rostlin najdete na olomouckém pracovišti našeho ústavu. Studuje dědičnou informaci zapsanou v DNA – jak vypadá, jak je chráněna proti škodlivým vlivům, jak je uložena na chromozomech v buněčném jádře, jak se přenáší do dceřiných buněk při buněčném dělení a podobně.

V létě 2024 publikovali vědci a vědkyně z centra hned dva objevy, které mají potenciál přepsat učebnice a posunout naše porozumění dědičnosti o značný kus dopředu.

První objev byl výsledkem spolupráce s Ústavem přístrojové techniky Akademie věd ČR. Společnému týmu se jako prvnímu na světě podařilo zobrazit chromozom v jeho přirozeném stavu, kdy není ovlivněn různými zásahy nutnými pro běžná mikroskopická pozorování.

Badatelský tým využil novou metodu elektronové mikroskopie zvanou A-ESEM, vyvinutou v Ústavu přístrojové techniky. Výsledky byly nesmírně překvapivé: na povrchu chromozomu se nacházejí miniaturní výběžky a prostorově uspořádané smyčky, které dosud nebyly nikdy pozorovány.

O světově prvním zobrazení přirozené povrchové struktury chromozomu informovaly mimo jiné Česká tisková kancelář, Česká televize, TV Nova, Aktuálně.cz, Novinky.cz, Hospodářské noviny, deník Právo a několik stanic Českého rozhlasu.

Kolorovaný snímek chromozomu v přirozeném stavu. Zdroj: Ústav přístrojové techniky AV ČR

Druhý pozoruhodný objev vzešel ze studia takzvaných B chromozomů u čiroku. Na projektu se podíleli odborníci z našeho genomického centra a z Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research v Německu.

Čirok je obilnina hojně pěstovaná v tropických a subtropických oblastech. B chromozomy jsou jakési „nadbytečné“ chromozomy vyskytující se u mnoha rostlin a živočichů. Nejsou nezbytné pro život, v buňkách se nacházejí v proměnlivých počtech a do pohlavních buněk se při dělení nerozcházejí rovnoměrně.

Česko-německý tým identifikoval u čiroku pyl s neobvyklými vlastnostmi, které souvisejí právě s B chromozomy.   

„Zjistili jsme, že B chromozom významně ovlivňuje vývoj pylu. Překvapilo nás, že tento pyl může mít více než tři standardní jádra, je životaschopný a rychleji klíčí. Je to skutečně mimořádné zjištění, protože zatím nevíme o žádné jiné rostlině, která by měla vitální pyl s více jádry,“ vysvětlila Miroslava Karafiátová z našeho ústavu.

Nález unikátního typu pylu zaujal Českou tiskovou kancelář, zpravodajské weby iDNES.cz a Novinky.cz, deník Právo nebo Český rozhlas.

Genetička Miroslava Karafiátová ve skleníku s pokusnými rostlinami