හරිතලව ජිනෝමය ස්ථාවර ජානමය සැලැස්මක් නොව, නිරන්තරයෙන් වෙනස් වන ගතික පද්ධතියකි.
Eranga Pawani Witharana ප්රථම කර්තෘ ලෙස, අපගේ පර්යේෂණාගාරය කේන්ද්ර කරගත් පර්යේෂණ කණ්ඩායම හරිතලව ජිනෝම වසර මිලියන දස ගණනක් පුරා මන්දගාමී නමුත් අඛණ්ඩ ව්යුහාත්මක වෙනස්කම්වලට ලක්ව ඇති බව හෙළි කළේය.
මුල් පර්යේෂණ ලිපියේ තොරතුරු
මාතෘකාව: Ongoing structural changes highlight the dynamic nature of chloroplast genomes
කර්තෘවරු: Eranga Pawani Witharana, Nobuhiro Kotoda, Kiyohiko Seki, Shinji Fukuda & Yukio Nagano
සඟරාව: Nucleic Acids Research, Volume 54, Issue 4, gkag117
ප්රකාශිත දිනය: 2026 පෙබරවාරි 24
DOI: 10.1093/nar/gkag117
සඟරා ඇගයීම්: 2025 Journal Impact Factor: 15.0; 2025 5-year Journal Impact Factor: 17.6; JCR Biochemistry & Molecular Biology: 14/328; 2025 CiteScore: 29.8; Scopus Genetics: 5/357 (Top 1.4%); 2025 SNIP: 5.1 (2026 ජූලි වන විට ප්රකාශකයා සඳහන් කළ නවතම දත්ත)
ලිපි වර්ගය: Open Access
- Aurantioideae විශේෂ 28ක් විශ්ලේෂණය කිරීමෙන්, ව්යුහාත්මකව වෙනස් හරිතලව ජිනෝම දෙකක් එකම ශාකයක සහජීවනය කරන structural heteroplasmy හඳුනා ගන්නා ලදී.
- කෙටි inverted repeats මඟින් සිදුවන ප්රතිසංයෝජනයෙන් ආසන්න වශයෙන් 22 kbක විශාල inversion එකක් ඇති වේ.
- මෙම විකල්ප ජිනෝම ව්යුහ වසර මිලියන 12.1–28.2කට පෙර පැවති මුල් Miocene යුගයේ සිට අඛණ්ඩව පැවති බව පෙනේ.
- සාමාන්ය short-read දත්තවලින් අඩු සංඛ්යාත හරිතලව ජිනෝම ව්යුහ පවා හඳුනා ගැනීමට ප්රායෝගික කාර්ය ප්රවාහයක් මෙම අධ්යයනය ඉදිරිපත් කරයි.
හරිතලව ජිනෝම සහ structural heteroplasmy
ශාක සෛලවල nuclear DNAට අමතරව හරිතලව තුළ ස්වාධීන genome එකක් ඇත. Chloroplast genomes සාපේක්ෂව කුඩා සහ ව්යුහාත්මකව ස්ථාවර ලෙස සලකා ඇති නිසා ශාක phylogeny සහ evolution අධ්යයනයට බහුලව භාවිත වේ.
Chloroplast DNA සෛලයක high copy number එකක පවතින අතර nuclear loci සාපේක්ෂව low-copy වේ. එම නිසා විකල්ප chloroplast genome configurations එකක් වහාම fixed නොවී එකම පුද්ගලයකු තුළ සමව පැවතිය හැකිය. Ploidy, cell cycle සහ tissue state අනුව copy number වෙනස් වන බැවින් nuclear DNA සෑමවිටම සෛලයක copies දෙකක් ලෙස දැක්වීම නිවැරදි නොවේ.
පරිණාමීය කාලය තුළ ව්යුහාත්මක වෙනස්වීම
මෙම අධ්යයනය Aurantioideae විශේෂ 28ක් විශ්ලේෂණය කර, 53-bp short inverted repeats (sIRs) යුගලයක් අතර intramolecular homologous recombination නිසා chloroplast large single-copy (LSC) region එකේ ආසන්න වශයෙන් 22-kb inversion එකක් ඇතිවන බව පෙන්වා දුන්නේය. එකම පුද්ගලයකු තුළ structural configurations දෙකක් එකට පැවතීම structural heteroplasmy ලෙස හැඳින්වේ.
මෙම configurations දෙක early Miocene දක්වා දිවෙන ආසන්න වශයෙන් 12.1–28.2 million years පුරා විශේෂ කිහිපයක පවත්වාගෙන ගොස් ඇත. සමහර lineages තුළ minor isoform එක dominant වීම genetic drift හි හැකි භූමිකාවකට ගැළපේ. එබැවින් plastome structural evolution වහාම fixed වන අවස්ථා මාලාවක් නොව අඛණ්ඩ හා ක්රමික ක්රියාවලියකි.
දුර්ලභ genome configurations හඳුනාගැනීම
විශ්ලේෂණය structural breakpoints හරහා යන discordant paired-end reads සහ soft-clipped reads හඳුනාගත්තේය. PCR validation මඟින් low-frequency configurations sequencing හෝ mapping artifacts පමණක් නොව සැබෑ ව්යුහ බව තහවුරු කළේය.
ප්රකාශනය සහ මාධ්ය ආවරණය
- Saga University press release
- Kagoshima University press release(Japanese/English PDF)
- කගොෂිමා විශ්වවිද්යාලයේ ඒකාබද්ධ කෘෂි විද්යා පශ්චාත් උපාධි පාසලේ වෙබ් පිටුව
Online article එකක් නොමැති නමුත්, මෙම පර්යේෂණය 2026 අප්රේල් 20 දින Minami-Nippon පුවත්පතේද පළ විය.