Новый инструмент изучения генетики винограда

Специалисты из университета Аделаиды разработали новый онлайновый инструмент, помогающий изучать сложные генетические и биологические процессы, лежащие в основе развития виноградной лозы.
В своей публикации в издании BMC Genomics, ученые описывают онлайновую базу данных, которая может быть использована для изучения совместной работы почти 30 000 генов, объединяющихся для выращивания лозы и винограда.
"Когда мы наслаждаемся бокалом вина, то легко проглядеть сложность растения", - говорит руководитель проекта, доцент Кристофер Форд (Christopher Ford) из Школы сельского хозяйства, продуктов и вина при Университете.
"Но каждая часть лозы и винограда, каждый элемент создаваемого ими вкуса, цвета и аромата, их способность сопротивляться вредителям и адаптироваться к минерализации почвы - все это представляет собой результат координированной экспрессии (включения или отключения) тысяч индивидуальных генов, каждый из которых кодирует небольшой компонент окончательного продукта. Если мы сможем идентифицировать эти гены, и те принципы, по которым они включаются и отключаются, мы бы могли лучше понять, как генная экспрессия приводит к такому сложному результату", - говорит он.
Работа, выполненная аспирантом Дарреном Вонгом (Darren Wong), и получившими докторскую степень исследователями, Кристал Свитман и Демьеном Дрю (Crystal Sweetman & Damian Drew), описывает принцип "соучастия", когда гены, включающиеся одновременно, в одних и тех же тканях, скорее всего, будут работать вместе.
"Например, если мы знаем, что данный ген отвечает за выработку энзима, критичного на конкретном этапе роста винограда, то наш инструмент поможет увидеть, какие гены в винограде включаются одновременно с этим геном, - говорит доцент Форд. - Объединяя гены на базе такой "совместной экспрессии" можно идентифицировать не только те гены, которые, как мы ожидаем, будут вовлечены в данный процесс. Мы сможем определить и другие гены, о роли которых в данной конкретной функции мы и не подозревали. Действуя по такой схеме, мы могли бы построить сети идентифицированных генов. Эти сети будут объединять гены, о которых мы сможем сказать, что они работают вместе при определенных условиях. Такие сети позволят увидеть, какие из генов важны, например, для обеспечения способности растения справляться с засухой или с минерализацией почвы".
База данных, названная VTCdb, является свободно доступным ресурсом для исследователей и селекционеров винограда.
"База данных предоставит ученым и селекционерам всеобъемлющий инструмент, позволяющий принимать важные решения при отборе генов в качестве кандидатов для проводящихся исследований биологических процессов, связанных со всеми аспектами развития виноградной лозы и винограда, их метаболизма, и реакции на стресс, - говорит  Форд. - В конечном счете, это окажется полезным для отрасли, помогая созданию новых свойств виноградной лозы, которые будут способствовать улучшению вкуса и качества винограда, а также его адаптации к климату и окружающей среде".