วิวัฒนาการของปลา
โดย:
SD
[IP: 102.218.103.xxx]
เมื่อ: 2023-07-11 00:13:15
วิวัฒนาการใช้ประโยชน์จากลักษณะเฉพาะของพันธุกรรมปลาเพื่อพัฒนาอวัยวะไฟฟ้า ปลาทุกตัวมียีนเดียวกันที่ซ้ำกันซึ่งผลิตมอเตอร์ของกล้ามเนื้อเล็กๆ ที่เรียกว่าโซเดียมแชนเนล ในการวิวัฒนาการอวัยวะไฟฟ้า ปลาไฟฟ้าได้ปิดยีนโซเดียมแชนเนลที่ซ้ำกันหนึ่งตัวในกล้ามเนื้อและเปิดใช้งานในเซลล์อื่นๆ มอเตอร์ขนาดเล็กที่มักจะทำให้กล้ามเนื้อหดตัวถูกนำมาใช้ใหม่เพื่อสร้างสัญญาณไฟฟ้า และ voila! กำเนิดอวัยวะใหม่ที่มีความสามารถอันน่าทึ่ง Harold Zakon ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาศาสตร์และชีววิทยาเชิงบูรณาการแห่งมหาวิทยาลัยเทกซัส เมืองออสติน และผู้เขียนงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกล่าวว่า "สิ่งนี้น่าตื่นเต้นเพราะเราจะได้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในยีนสามารถเปลี่ยนแปลงตำแหน่งที่แสดงออกมาได้อย่างไร" ในเอกสารฉบับใหม่นี้ นักวิจัยจาก UT Austin และ Michigan State University ได้อธิบายถึงการค้นพบส่วนสั้นๆ ของยีนโซเดียมแชนเนลนี้ ซึ่งมีความยาวประมาณ 20 ตัวอักษร ซึ่งควบคุมว่ายีนดังกล่าวจะแสดงออกมาในเซลล์ใดเซลล์หนึ่งหรือไม่ พวกเขายืนยันว่าในปลาไฟฟ้า บริเวณควบคุมนี้มีการเปลี่ยนแปลงหรือขาดหายไปโดยสิ้นเชิง และนั่นเป็นสาเหตุที่หนึ่งในสองของยีนโซเดียมแชนเนลในกล้ามเนื้อของปลาไฟฟ้าถูกปิด แต่ความหมายไปไกลกว่าวิวัฒนาการของ ปลา ไฟฟ้า "พื้นที่ควบคุมนี้อยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ รวมทั้งมนุษย์ด้วย" ซาคอนกล่าว "ดังนั้น ขั้นตอนต่อไปในแง่ของสุขภาพของมนุษย์คือการตรวจสอบบริเวณนี้ในฐานข้อมูลของยีนมนุษย์ เพื่อดูว่าคนปกติมีความแปรผันมากน้อยเพียงใด และการลบหรือการกลายพันธุ์บางส่วนในบริเวณนี้อาจทำให้การแสดงออกของช่องโซเดียมลดลงหรือไม่ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดโรคได้” ผู้เขียนคนแรกของการศึกษาคือ Sarah LaPotin ช่างเทคนิคการวิจัยในห้องทดลองของ Zakon ในขณะที่ทำการวิจัยและปัจจุบันเป็นผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยยูทาห์ นอกจาก Zakon แล้ว ผู้เขียนอาวุโสคนอื่น ๆ ของการศึกษานี้ ได้แก่ Johann Eberhart ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุลที่ UT Austin และ Jason Gallant รองศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาบูรณาการที่ Michigan State University Zakon กล่าวว่ายีนโซเดียมแชนแนลในกล้ามเนื้อต้องถูกปิดเสียก่อนที่อวัยวะไฟฟ้าจะวิวัฒนาการได้ "ถ้าพวกเขาเปิดยีนทั้งในกล้ามเนื้อและอวัยวะไฟฟ้า สิ่งใหม่ๆ ทั้งหมดที่เกิดขึ้นกับช่องโซเดียมในอวัยวะไฟฟ้าก็จะเกิดขึ้นในกล้ามเนื้อด้วย" Zakon กล่าว "ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องแยกการแสดงออกของยีนไปยังอวัยวะไฟฟ้า ซึ่งมันสามารถวิวัฒนาการได้โดยไม่ทำร้ายกล้ามเนื้อ" มีปลาไฟฟ้าอยู่สองกลุ่มในโลก กลุ่มหนึ่งอยู่ในแอฟริกาและอีกกลุ่มอยู่ในอเมริกาใต้ นักวิจัยค้นพบว่าปลาไฟฟ้าในแอฟริกามีการกลายพันธุ์ในพื้นที่ควบคุม ในขณะที่ปลาไฟฟ้าในอเมริกาใต้สูญเสียมันไปทั้งหมด ทั้งสองกลุ่มมาถึงทางออกเดียวกันในการพัฒนาอวัยวะไฟฟ้า นั่นคือสูญเสียการแสดงออกของยีนโซเดียมแชนเนลในกล้ามเนื้อ แม้จะมาจากสองเส้นทางที่ต่างกัน "ถ้าคุณกรอเทปแห่งชีวิตและเล่นซ้ำ มันจะเล่นแบบเดิมหรือจะหาวิธีใหม่ๆ ไปข้างหน้า วิวัฒนาการจะทำงานแบบเดิมซ้ำแล้วซ้ำอีกหรือไม่" Gallant ผู้เพาะพันธุ์ปลาไฟฟ้าจากอเมริกาใต้ที่นำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษากล่าว "ปลาไฟฟ้าช่วยให้เราพยายามตอบคำถามนั้นเพราะพวกมันได้พัฒนาลักษณะที่น่าทึ่งเหล่านี้ซ้ำๆ เราพยายามอย่างมากในบทความนี้เพื่อพยายามทำความเข้าใจว่ายีนโซเดียมแชนเนลเหล่านี้สูญหายไปซ้ำแล้วซ้ำเล่าในปลาไฟฟ้าได้อย่างไร มันเป็นความพยายามร่วมกันจริงๆ " หนึ่งในคำถามต่อไปที่นักวิจัยหวังว่าจะได้รับคำตอบก็คือ พื้นที่ควบคุมวิวัฒนาการมาอย่างไรเพื่อเปิดช่องโซเดียมในอวัยวะไฟฟ้า
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
