Mech v laboratoři

Čepenka odstálá (Physcomitrella patens) je drobný, v přírodě vzácný druh mechu, který je domovem v mírném pásmu. Tento mech obývá laboratoře celého světa už přinejmenším třicet let a stal se oblíbenou modelovou rostlinou rostlinných biologů. 

Čepenka je představitelem prvních zelených rostlin, které osídlily před téměř půl miliardou let suchou zemi. Je naprosto zřejmé, že invaze mechorostů na souš byla nadmíru úspěšná. Osídlily všechna, i ta nejdrsnější suchozemská prostředí a některé se vrátily i zpět do sladkovodního prostředí. Se svou prastarou genovou výbavou jsou vlastně živou fosilií, která si zachovává podobu jako v období siluru.

Unikátní vlastností čepenky je schopnost opravit si zdánlivé poškození některého genu podstrčeným kouskem DNA, jakousi genovou záplatou, která pro rostlinu vypadá úplně v pořádku. Nese ukrytou i nepůvodní část, která je nenápadně, jako součást záplaty vložena trvale do genu. Oprava vede k trvalému a dědičnému poškození vybraného genu (knock-out). Vznikne tak generace mutantních rostlin, kterým chybí protein kódovaný právě tím „nesprávně opraveným“ genem. Jelikož přesně víme, jaký gen jsme rostlině vyřadili, můžeme usuzovat na funkci daného proteinu pro organismus, protože ztráta genu se projevuje např. pozměněným vzhledem rostliny nebo neobvyklou reakcí na vnější podmínky.