NYHET Forskare i Umeå och Stockholm har i världens största genprojekt kartlagt arvsmassan hos gran 鈥 Sveriges ekonomiskt viktigaste växt. Arvsmassan är komplex och hela sju gånger större än människans. Resultaten presenteras i den ansedda tidskriften Nature.
Det prestigefyllda projektet har letts av Ume氓 Plant Science Centre (UPSC) i Ume氓 och Science for Life Laboratory (SciLifeLab) i Stockholm.
F枚rutom att resultaten 盲r vetenskapligt intressanta 盲r den nya kunskapen f枚rst氓s av stor betydelse f枚r Sverige.
鈥 Skogstr盲dsf枚r盲dlingen g氓r nu in i en ny era och Sverige har f枚ruts盲ttningar att sitta i f枚rars盲tet f枚r utvecklingen. Nya, effektivare metoder kan b枚rja anv盲ndas f枚r att se till att de 枚ver 200 miljoner granplantor som varje 氓r planteras 盲r s氓 h盲rdiga, friska och anpassade som m枚jligt till s氓v盲l magra som rika marker i olika delar av landet, s盲ger professor Ove Nilsson vid UPSC.
Forskarna har identifierat cirka 29 000 funktionella gener, lite fler 盲n hos m盲nniskan, men varf枚r 盲r d氓 arvsmassan sju g氓nger s氓 stor? Enligt studien, som i dag publiceras i Nature, beror 鈥漡enom-fetman鈥 p氓 att l氓nga rader av likadana DNA-sekvenser har ansamlats under flera hundra miljoner 氓r. Andra v盲xt- och djurarter har en mekanism f枚r att plocka bort 枚verfl枚diga kopior. Den verkar inte fungera s氓 bra i barrtr盲den.
鈥 Det 盲r m盲rkligt att granen klarar sig s氓 bra trots denna on枚diga genetiska ryggs盲ck. Naturligtvis har en del av detta DNA en funktion men det verkar konstigt att det skulle vara bra med s氓 oerh枚rt mycket. Det verkar som om det h盲r 盲r n氓got speciellt f枚r barrtr盲den, s盲ger professor P盲r Ingvarsson vid UPSC.
Den st枚rsta utmaningen i projektet har varit att f氓 r盲tt ordning p氓 de cirka 20 miljarder 鈥漛okst盲ver鈥 som finns i granens genetiska kod, inte att f氓 fram DNA-sekvenserna i sig.
鈥 T盲nk dig ett bibliotek med tiotusen b枚cker lika tjocka som bibeln med texten skrivet med ett alfabet med bara fyra bokst盲ver. Om n氓gon tog hundra identiska kopior av var och en av de tiotusen titlarna och sedan k枚rde denna miljon b枚cker genom en dokumentstrimlare och blandade alla strimlor, och du sen fick i uppdrag att pussla ihop en korrekt kopia av varje titel inser man att det kan vara lite problematiskt, s盲ger professor Stefan Jansson vid UPSC.
鈥 Vi fick specialanpassa nya datorer och skriva om m氓nga av de datorprogram som anv盲nts vid liknande studier f枚r att kunna hantera den stora m盲ngden av DNA-sekvenser. Det nationella datalagringsystemet t盲njdes p氓 till bristningsgr盲nsen, och det var m氓nga andra praktiska problem som fick l枚sas p氓 v盲gen f枚r att ro i hamn projektet, s盲ger professor Joakim Lundeberg p氓 SciLifeLab.
鈥 Men timingen var optimal, n盲r de f枚rsta DNA-sekvenseringsapparaterna med den allra senaste tekniken packades upp f枚r tre 氓r sedan vid v氓rt nystartade laboratorium kom samtidigt DNA fr氓n v氓r modellgran. Genom att sekvensera och analysera det st枚rsta genomet hittills i v盲rlden har vi visat att SciLifeLab har b氓de teknisk och vetenskaplig kapacitet f枚r forskning p氓 absolut h枚gsta internationella niv氓, avslutar Joakim Lundeberg.
Projektet har till st枚rsta delen finansierats av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse med Sveriges lantbruksuniversitet som huvuds枚kande. Forskare fr氓n UPSC (Sveriges lantbruksuniversitet och Ume氓 universitet) och Science for Life Laboratory (Kungliga Tekniska H枚gskolan, Stockholms universitet och Karolinska institutet) har deltagit i projektet. Flera internationellt ledande forskare har ocks氓 kopplats in som samarbetspartners. Hela projektet har haft en budget p氓 75 miljoner, att j盲mf枚ra med projektet att kartl盲gga den m盲nskliga arvsmassan som kostade 枚ver 20 miljarder kronor.
Ume氓 Plant Science Centre (UPSC) 盲r ett internationellt erk盲nt centrum inom omr氓det experimentell v盲xtbiologi. Centrumet best氓r av tv氓 institutioner, en vid Ume氓 universitet och den andra vid Sveriges lantbruksuniversitet. Totalt arbetar 枚ver 200 personer vid UPSC inom ca 40 forskargrupper.
Science for Life Laboratory (SciLifeLab) startade 2010 och 盲r ett centrum f枚r molekyl盲r biovetenskaplig forskning inom omr氓dena h盲lsa och milj枚. Centret erbjuder storskalig och avancerad teknik och expertis till forskare fr氓n hela landet inom omr氓dena genomik, proteomik, molekyl盲r avbildning, bioinformatik och l盲kemedelsutveckling. SciLifeLab 盲r ett samarbete mellan fyra universitet: Stockholms universitet, Karolinska Institutet, Kungliga Tekniska H枚gskolan (KTH) och Uppsala universitet.
Nystedt, B. et al. The Norway spruce genome sequence and conifer genome evolution. Nature (2013). Doi:1038/nature12211
Tio h枚guppl枚sta foton:
Bildtexter:
Filmsekvens:
F枚rdjupande artikel:
P盲r Ingvarsson, professorUme氓 Plant Science CentreUme氓 universitetTelefon: 070-848 59 77
E-post: par.ingvarsson@emg.91传媒在线
Stefan Jansson, professorUme氓 Plant Science CentreUme氓 universitetTelefon: 070-677 23 31
E-post: stefan.jansson@91传媒在线
Joakim Lundeberg, professorScience for Life LaboratorySkolan f枚r bioteknik, Kungliga Tekniska h枚gskolanTelefon: 08-52 48 14 69
E-post: joakim.lundeberg@scilifelab.se
Ove Nilsson, professorUme氓 Plant Science CentreSveriges lantbruksuniversitetTelefon: 070-286 90 82
E-post: ove.nilsson@slu.se
Redakt枚r: Karin Wikman