Savčí genom

V prostorách nové přednáškové síně Ústavu molekulární genetiky AV ČR, v. v. i., se 2.–5. listopadu 2008 uskutečnila 22. mezinárodní konference o savčím genomu. Program organizoval sekretariát International Mammalian Genome Society (IMGS) spolu s místním organizačním výborem pod záštitou předsedy AV ČR Václava Pačesa. Každoroční setkání genetiků a bioinformatiků se koná střídavě v USA, v Evropě a v Asii. V roce 2007 se uskutečnilo v Kjóto (Japonsko), 23. konference bude v listopadu 2009 v La Jolla (USA). Poprvé za uplynulých 22 let se tato konference pořádala ve východní Evropě. Zúčastnilo se jí 250 vědců ze 16 zemí Asie, Ameriky, Evropy a Austrálie.

První den se uskutečnily tři bioinformatické workshopy. Letošní novinkou byla prezentace databáze myšího fenomu (Molly Bogue, The Jackson Laboratory, Bar Harbor, Maine, USA). Myší fenom je komplexní soubor fyziologických, metabolických a molekulárních fenotypů, kterými jsou doplňovány funkční informace k databázím sekvencí myšího genomu. Nedělní odpoledne bylo již tradičně vyhrazeno Ph.D. studentům, kteří přednášeli svým vrstevníkům výsledky vlastní práce. Posluchače zaujala například přednáška o geneticky determinované velikosti infarktu při lokální mozkové ischemii nebo nález části chromozomu 19, která kontroluje úzkostné chování myší. Studentská část konference měla překvapivě vysokou úroveň a tři přednášky autoři dokonce proslovili i v hlavním programu, který zahájil plenární přednáškou Wolf Reik (The Babraham Institute, Cambridge, UK) o epigenetických regulacích embryonálních kmenových buněk.
V následující plenární přednášce shrnul ředitel oddělení lékařské genetiky na univerzitě v Ženevě Stylianos Antonarakis současné poznatky o struktuře a funkci savčího genomu pod příznačným názvem How little we know… Zaměřil se v ní především na oblasti genomu, které, ač nekódují proteiny ani klasické RNA molekuly, jsou přesto přísně konzervovány v průběhu evoluce, což poukazuje na existenci nějaké důležité funkce. Paradoxní je, že těchto sekvencí s tajemnou funkcí je v savčím genomu dvakrát víc než všech sekvencí známých genů kódujících bílkoviny, které tvoří pouhá 2 % celého genomu. Takřka se nabízí příměr k poměru známé hmoty vesmíru k temné hmotě a temné energii, o nichž astrofyzikové také téměř nic nevědí, a jež přesto tvoří asi 95 % známého vesmíru. Tim Aitman (MRC Clinical Sciences Centre and Imperial College, London, UK) referoval o využití laboratorního potkana k modelování lidských chorob, především metabolického syndromu, který se projevuje vysokým krevním tlakem, diabetem a obezitou. Významný podíl na přípravě tohoto modelu mají laboratoře Michala Pravence a Vladimíra Křena (Fyziologický ústav AV ČR a 1. lékařská fakulta UK Praha), kde jako první na světě připravili sérii rekombinantních inbredních (RI) kmenů potkana, a umožnili tak genetické mapování kvantitativních znaků. Michal Pravenec se ve svém referátu zaměřil právě na využití RI kmenů pro detekci genů kontrolujících vysoký krevní tlak.

Jiří Forejt z Ústavu molekulární genetiky AV ČR
© Stanislava Kyselová, Archiv SSČ

Program konference pokračoval přednáškami s tématy imunita, srovnávací genomika a počítačová biologie, modelování lidských chorob, evoluce, neurovědy, genetika chování a genetika stárnutí. Výčet témat připomněl pravdivost aforismu nositele Nobelovy ceny Sydney Brennera, který kdysi před dvaceti lety prohlásil, že genetika jako taková zmizí, protože ve 21. století bude vše v biologii založeno na genech a každý biolog bude genetikem. Z mnoha dalších referátů zaujalo sdělení o mutaci genu kódujícího miRNA, který působí progresivní ztrátu sluchu u myší, referát o genech kontrolujících náchylnost k astmatu nebo přednáška o nepřímé závislosti mezi aktivitou genu pro inzulín podobnému růstovému faktoru I (IGF1) a délkou života u různých myších kmenů. Hostitelská laboratoř též prezentovala výsledky celogenomové analýzy genové exprese v mozku myší, které jsou modelem pro lidské aneuploidní syndromy (např. Downův syndrom), a objev genu, jenž se účastní reprodukční izolace mezi blízkými druhy. Jde o první speciační gen popsaný u savců umožňující vznik nových druhů.

© Stanislava Kyselová, Archiv SSČ

Konference o savčím genomu má svůj osobitý a nezaměnitelný styl. Patří k němu Verne Chapman Memmorial Lecture, kterou byl v letošním roce poctěn Phillip Avner z Pastuerova ústavu v Paříži. V přehledném referátu shrnul výsledky práce své laboratoře o molekulární podstatě, genetické a epigenetické kontrole inaktivace X chromozomu v samičích tkáních savců. Každoročně se koná zasedání Mezinárodní komise pro standardizaci genetické nomenklatury myši, v níž máme svého zástupce. Vyhlašují se i nejlepší plakátová sdělení; v letošním roce získal toto ocenení Matyáš Flemr z laboratoře Petra Svobody. Před dvěma lety jej na konferenci v Charlestonu získal jiný náš student, David Homolka. Odměnou mu bylo roční předplatné časopisu Genome Research. IMGS vydává časopis Mammalian Genome, jehož redakční rada zasedá v průběhu konference. V soutěži s řadou nových genetických časopisů kvalita Mammalian Genome – měřená impakt faktorem – poklesla (IF 2,29). Nicméně lze doufat, že pokles je pouze přechodný; funkční genomika je nyní na vrcholu zájmu biologů a myš představuje nejdokonalejší modelový organismus pro studium dědičných predispozic k chorobám člověka. Společenský program konference má již také svou tradici. V Praze měl veliký ohlas koncert Musica Bohemica v historické aule Karolina UK a slavnostní banket s udílením cen ve Francouzské restauraci Obecního domu.
Post scriptum: pro české genetiky může být zajímavé, že vznik IMGS a časopisu Mammalian Genome byl poprvé oznámen na mezinárodním workshopu o myší molekulární genetice, který jsem měl tu čest organizovat v dubnu 1990 ve Svatém Petru ve Špindlerově Mlýně. Vznik společnosti a časopisu tam tehdy prezentoval náš slavný expatriot a genetik Jan Klein, který byl poté do konce roku 1992 také editorem tohoto časopisu.

JIŘÍ FOREJT,
Ústav molekulární genetiky AV ČR, v. v. i.