Vooruitgang in genomisch onderzoek helpt wetenschappers om te onthullen hoe koralen en algen samenwerken om omgevingsstress te bestrijden. KAUST-onderzoekers hebben de sequentie bepaald en vergeleken van de genomen van drie stammen van Symbiodinium , een lid van de familie van dinoflagellaten algen, om te laten zien dat hun genomen verschillende kenmerken hebben die een welvarende symbiotische relatie met koralen bevorderen.

Dinoflagellaten behoren tot de meest productieve organismen op aarde, de basis vormen van de oceanische voedselketen, en hun nauwe symbiotische relaties met koralen helpen gezonde riffen te behouden. Echter, omdat dinoflagellaten ongewoon grote genomen hebben, zeer weinig soorten zijn gesequenced, waardoor de exacte aard van hun symbiose met koralen ongrijpbaar blijft.

"We hadden toegang tot twee Symbiodinium genomen, S.minutum en S.kawagutii , en we besloten om een ​​derde te sequencen, S. microadriaticum , " zei assistent-professor Marine Science Manuel Aranda aan het Red Sea Research Center van de universiteit, die het project leidde met zijn centrumcollega Associate Professor of Marine Science Christian Voolstra en collega's van het Computational Bioscience Research Center en Environmental Epigenetics Program van de universiteit. "Hierdoor konden we de drie genomen vergelijken voor gemeenschappelijke en ongelijksoortige kenmerken en functies en hopelijk laten we zien hoe de soort evolueerde om symbionten te worden voor specifieke koralen."

De ongewone samenstelling van de drie Symbiodinium genomen betekende dat het team hun software moest aanpassen om de genomen correct te lezen. uiteindelijk, uit hun onderzoek bleek dat Symbiodinium heeft een rijke reeks bicarbonaat- en ammoniumtransporteurs ontwikkeld. Deze eiwitten worden gebruikt om twee belangrijke voedingsstoffen te oogsten die betrokken zijn bij de symbiose van koraal en dinoflagellaten:koolstof, die nodig is voor fotosynthese, en stikstof, wat essentieel is voor groei en proliferatie.

Symbiodinium ofwel evolueerden deze transporters als reactie op symbiose of de aanwezigheid van deze transporters toegestaan Symbiodinium om in de eerste plaats een symbiont te worden, merkte Aranda op.