Biologiens vigtigste regel siger at gener kun nedarves fra forældre til børn: Forskere så det ske på en helt anden måde

De fleste af os lærte i biologitimen, at gener går i arv fra forældre til afkom. Det er en af de mest grundlæggende regler i al biologi. Men nu har tyske forskere set noget, der ikke passer ind i skemaet: et gen, der hoppede direkte fra én organisme over i en helt urelateret anden.

Forskere ved Max Planck Instituttet for Havmikrobiologi i Bremen har for første gang observeret et såkaldt hoppende gen midt i overførslen mellem to arter, oplyser instituttet. Vi har set nærmere på, hvad opdagelsen egentlig går ud på.

Et gen fanget på fersk gerning

Genet stammer fra en lillebitte rovbakterie med navnet Candidatus Velamenicoccus archaeovorus. Bakterien jager og fortærer andre mikrober, og i dens arvemasse fandt forskerne et intron, en type gen der kan flytte sig selv rundt. Det fungerer som et hoppende gen.

Ved hjælp af særligt designede molekylære prober og fluorescensmikroskopi kunne holdet tage billeder, der viste genets RNA både i levende celler af rovbakterien og i døde celler af dens bytte, mikroben Methanothrix soehngenii, som er en af naturens store producenter af metangas.

Det afgørende var, at genet blev fundet i byttet. Det betyder, at det var sprunget fra rovdyr til offer, uden at der var tale om forældre og afkom.

Derfor overlevede genet springet

Normalt er løst RNA skrøbeligt og bliver hurtigt nedbrudt af enzymer, så snart det forlader en celle. Men netop dette gen havde snydt sig udenom. Det havde foldet sig sammen til en cirkulær RNA-form, altså en lukket ring uden frie ender, som de nedbrydende enzymer kan få fat i.

Den ringform gjorde molekylet så stabilt, at det kunne holde sammen længe nok til at nå over i en anden organisme. Det er en overførselsvej, som forskerne ikke tidligere har kunnet påvise uden for en celle.

Bag studiet står Jens Harder sammen med kollegerne Jana Kizina og Almud Lonsing. Harder ser en direkte parallel til forskningen i den menneskelige krop.

“Intron-RNA’ets stabilitet i ringform er et helt særligt træk. Hos mennesker påvirker cirkulære RNA-molekyler mange stofskifteprocesser, og deres rolle i udviklingen af svulster bliver netop nu udforsket intensivt. Der er også RNA-vacciner på vej, for eksempel mod coronavirus og visse former for kræft. Vores studie har vist, at hoppende gener hos mikroorganismer kan overføres til andre arter via deres cirkulære RNA,” forklarer han.

Hoppende gener fylder halvdelen af vores dna

Opdagelsen er ikke kun en kuriositet fra mikrobernes verden. Hoppende gener, også kaldet transposoner, udgør næsten halvdelen af det menneskelige arvemateriale og er tæt knyttet til både evolution, sygdom og ustabilitet i vores genom.

At sådanne gener kan springe direkte mellem helt urelaterede organismer, uden om den klassiske arvegang, giver forskerne en ny brik til at forstå, hvordan genetisk information spreder sig i naturen. Det kan på sigt få betydning for forskning i alt fra infektionssygdomme til kræft og evolution.

Studiet blev offentliggjort i tidsskriftet Scientific Reports i 2026.