Kas yra 16S rDNR?

16S rDNR yra prokariotinės DNR dalis, koduojanti geną, esantį visose bakterijose. Bakterijos yra prokariotinės, o tai reiškia, kad jose nėra ląstelės branduolio ar organelių, todėl DNR laisvai plūduriuoja šiuose vienaląsčiuose organizmuose. 16S rDNR genas koduoja RNR grandinę, kuri sudaro ribosomos dalį. Ši RNR grandinė vadinama ribosomų RNR arba rRNR. R 16S rDNR taip pat reiškia ribosomą ir rodo, kad tai yra genas, koduojantis dalį ribosomos bakterijos ląstelėje.

Ribosomos susideda iš dviejų subvienetų, mažo subvieneto ir didelio subvieneto. Kai du subvienetai susijungia, pasiuntinio RNR (mRNR) yra tiekiama ir verčiama, kad susidarytų baltymai. Bakterijų ląstelėse rRNR, transkribuota iš 16S rDNR geno, sudaro mažą ribosomos subvienetą. 23S rDNR ir 5S rDNR genai koduoja rRNR, kuri sudaro didelį ribosomos subvienetą.

Yra keletas priežasčių, kodėl 16S rDNR genas laikomas naudingu. Pirma, dauguma mokslininkų dabar naudoja DNR organizmams apibūdinti, o ne fizines savybes. Antra, šis genas randamas tik bakterijų ląstelėse, o tai reiškia, kad jis yra naudingas nustatant, ar ląstelė yra bakterinė, ar augalo, gyvūno ar grybelio. Galiausiai, palyginti su kitais bakterijose randamais genais, jis yra gana trumpas, todėl seką nustatyti daug lengviau ir pigiau.

16S rDNR genas yra vienas iš labiausiai konservuotų genų. Tai reiškia, kad per tam tikrą laiką jis labai mažai pasikeitė arba labai mažai skiriasi nuo ląstelės iki ląstelės. Netgi toli giminingi arba seniai išsivystę organizmai turi 16S rDNR sekas, kurios yra labai panašios.

Mokslininkai šį geną, kaip ir kitus ribosominius genus, naudoja taksonomijai, filogenezei ir skirtumų greičiui matuoti. Taksonomija yra moksliškai suskirstyti organizmus į panašius taksonus arba grupes metodas. Filogenija nagrinėja evoliucinius ryšius tarp organizmų. Divergencijos greitis yra metodas, leidžiantis įvertinti greitį, kuriuo įvairios bakterijų rūšys susiformavo ir atsiskyrė nuo savo protėvių.

Mikroorganizmų atveju 16S rDNR geno tyrimas buvo naudojamas siekiant išsiaiškinti, kaip vienaląsčiai organizmai yra susiję. Visų pirma, pastebimi bet kokie geno variantai ir lyginami su kitomis bakterinėmis ląstelėmis. Išnagrinėjus šiuos skirtumus, mokslininkai gali suformuoti evoliucinius ryšius tarp skirtingų organizmų.