温泉や深海の熱水孔などの極端な環境で繁栄する生物は、過酷な状態に対処するためにユニークな適応を必要とします。移行可能な要素やその他の種類のモバイル遺伝子要素を含むモバイルDNAは、熱耐性、高温下で生き残り、繁殖する能力を促進する役割を果たすことが提案されています。いくつかの証拠がこの仮説を支持しています:
ストレス誘発転位: さまざまな極端性生物では、モバイルDNA要素は、熱ストレスやその他の環境課題に応じて転位活性の増加を示します。これは、モバイルDNAの動員が防御メカニズムとして機能し、ゲノムの再編成を促進し、熱耐性を高める有益な変異の獲得につながる可能性があることを示唆しています。
熱耐性DNA構造: 一部のモバイルDNA要素は、代替二次構造の形成や熱安定化タンパク質の利用など、熱耐性DNA構造を進化させました。これにより、極端な温度条件下でも完全性と機能性を維持できます。この構造的回復力により、モバイルDNAは、高温下で転位やその他の遺伝的修飾の可能性を維持できます。
熱応答性遺伝子近くの挿入: モバイルDNA挿入は、極端性生物の熱ストレス応答と熱耐性経路に関与する遺伝子の近くで発見されています。これらの挿入は、調節領域を変化させたり、転写を破壊したり、新しい遺伝子アイソフォームを作成したり、生物の全体的な熱耐性に寄与することにより、遺伝子発現に影響を与える可能性があります。
エピジェネティックレギュレーション: モバイルDNA要素は、DNAメチル化やヒストン修飾など、さまざまなエピジェネティックなメカニズムを介して遺伝子発現を調節できます。これらのエピジェネティックな変化は、熱応答性遺伝子の活性に影響を与え、温度ストレスに対する生物の反応に影響を与える可能性があります。
熱耐性へのモバイルDNAの関与は、場合によっては実証されていますが、効果は生物や環境の文脈によって異なる場合があることに注意することが重要です。モバイルDNAが高温環境における極端性生物の適応と生存に貢献するメカニズムを完全に理解するには、さらなる研究が必要です。