Panilitian ngeunaan DNA tina lamprey lauk anu teu aya rasiah primitif ngamungkinkeun para ahli genetik Rusia mendakan jawaban tina patarosan kumaha karuhun urang ngagaduhan otak rumit sareng tangkorak anu diperyogikeun pikeun éta.
Kapendak hiji gén khusus, épolusi anu masihan karuhun urang duanana tangkorak sareng uteuk, dijelaskeun dina jurnal Scientific Reports. Numutkeun ka Andrei Zaraisky, ngalambangkeun Institute of Bioorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences, gén Anf / Hesx1 dipendakan dina lamprey, anu mangrupikeun vertebrata hirup anu pangkolotna. Kinten-kintenna, éta mangrupikeun penampilan gén ieu anu nandaan titik balik anu saatosna penampilan otak dina vertebrata janten mungkin.
Salah sahiji fitur anu paling penting anu ngabédakeun fauna vertebrata modéren sareng invertebrata nyaéta ayana otak anu rumit sareng maju. Sasuai, pikeun ngajaga jaringan saraf anu lemes tina kamungkinan karuksakan, sarung pelindung anu heuras parantos kabentuk. Tapi kumaha cangkang ieu muncul, sareng naon anu muncul tadi - cranium atanapi uteuk - masih teu dikenal sareng tetep janten masalah kontroversial.
Ngarepkeun aya jawaban pikeun patarosan ieu, para ilmuwan parantos niténan pamekaran, kagiatan sareng ayana gén pikeun myxins sareng lampreys, anu mangrupikeun lauk anu paling primitif. Numutkeun ka élmuwan, lauk henteu nganggo rahang ieu sami sareng vertebrata munggaran anu cicing di sagara primér Bumi sakitar 400-450 juta taun ka pengker.
Ngulik karya gen dina embrio lamprey, Zaraisky sareng batur sapagawean na tiasa sawatara terangeun kana épolusi vertebrata, anu, sakumaha dipikanyaho, manusa kagolong. Panaliti ayeuna nangtoskeun gén mana anu aya dina DNA vertebrata sareng anu sanés dina invertebrata.
Numutkeun ka ahli genetika Rusia, taun 1992 deui, aranjeunna tiasa mendakan gén anu pikaresepeun (Xanf) dina DNA embrio bangkong, anu nangtoskeun tumuhna hareupeun émbrion, kalebet rupa sareng uteuk. Teras disarankeun yén gén ieu anu tiasa nyetél tumuhna uteuk sareng tangkorak sareng vertebrata. Tapi pendapat ieu henteu nampi dukungan, kumargi gén ieu teu aya dina myxins sareng lampreys - vertebrata anu paling primitif.
Tapi engké gén ieu teras dipendakan dina DNA lauk anu disebut tadi, sanaos dina bentuk anu rada dirobah. Butuh upaya anu ageung pisan pikeun tiasa ngaluarkeun Hanf anu kawih tina embrio sareng ngabuktikeun yén éta fungsina sapertos analog na dina DNA manusa, bangkong sareng vertebrata anu sanés.
Pikeun tujuan ieu, para ilmuwan ngangkat embrio lampu-lampu Arktik. Saatos éta, aranjeunna ngantosan momen nalika sirahna mimiti berkembang, teras sasari massa molekul RNA ti éta. Molekul ieu dihasilkeun ku sél nalika "maca" gén. Teras prosés ieu dibalikkeun sareng para ilmuwan ngumpulkeun seueur untaian DNA pondok. Nyatana, éta mangrupikeun salinan tina gén anu paling aktif dina embrio lamprey.
Tétéla langkung gampang pikeun nganalisis urutan DNA sapertos kitu. Diajar urutan ieu masihan élmuwan kasempetan pikeun mendakan lima versi kamungkinan gén Xanf, anu masing-masing ngagaduhan petunjuk anu unik pikeun sintésis protéin. Lima vérsi ieu sacara praktis henteu bénten sareng anu aya dina awak bangkong dina taun 90an.
Karya gén ieu dina lampreys tétéla sami sareng pajak na dina DNA vertebrata anu langkung maju. Tapi aya hiji bédana: gén ieu kalebet kana karya engké-engké. Hasilna, tangkorak sareng uteuk lampreys leutik.
Dina waktos anu sasarengan, kamiripan struktur gén lamprey Xanf sareng "bangkong" Anf / Hesx1 nunjukkeun yén gén ieu, anu muncul sakitar 550 juta taun ka pengker, nangtoskeun ayana vertebrata. Paling dipikaresep, anjeunna anu salah sahiji mesin utama épolusi vertebrata sacara umum sareng manusa khususna.
