Gurita Kutub Mengedit RNA Saraf Untuk Adaptasi Dingin

Tinuku
News KeSimpulan.com - Trik Paul octopus berkaki delapan mengedit RNA untuk beradaptasi terhadap suhu air. Gurita mengevolusi instruksi gen agar tahan dingin.

Air dingin dari Samudra Selatan tidak memperlambat gerakan gurita di bawah Antartika, meskipun sistem saraf mereka diatur oleh instruksi genetik yang sama seperti rekan-rekan di laut tropis.

Sekarang para ilmuwan tahu: Gurita di perairan kutub mengedit 'instruksi gen' sel-sel saraf halus menjadi kebal dingin (bukan kebal hukum loh ya!)

Laporan ke Science ini temuan pertama pengeditan benar-benar membantu organisme menyesuaikan diri dengan lingkungannya.

Sel-sel saraf tidak dapat mengirim sinyal dengan cepat di udara dingin.

Peneliti membandingkan gen gurita Pareledone yang hidup di perairan dingin Antartika dengan Octopus vulgaris yang hidup di air hangat. Hasil mengejutkan, petunjuk genetik hampir sama.

"Pada awalnya mengecewakan. Kami berharap ada perbedaan dalam, tapi mereka pada dasarnya identik. Ini membingungkan," kata Joshua Rosenthal, neurobiolog molekuler dari University of Puerto Rico Medical Sciences Campus di San Juan.

Rosenthal dan mahasiswa purnasarjana Sandra Garrett harus menemukan sesuatu yang mengubah cara instruksi DNA ketika diteruskan dan ditafsirkan ke sel-sel yang membangun mesin saraf tubuh.

DNA selalu tetap ke dalam inti sel dan bagian tersebut disalin bila instruksi untuk fungsi atau bagian-bagian form yang diperlukan. Sehingga para peneliti melihat hal ini sebagai salinan genetik atau mRNA.

Ternyata enzim yang mengkhususkan diri mengedit mRNA mengubah blueprint untuk sel-sel saraf spesies gurita di kedua habitat kutub dan tropis.

Sutingan mRNA sedikit mengubah cara sel-sel saraf membuka dan menutup untuk menghasilkan impuls listrik. Pada gurita Antartika, suntingan mempercepat penutupan pintu. Sementara spesies tropis, pengeditan membuat pintu menutup lebih lambat.

Karena dingin memperlambat rekasi pintu, pengeditan pada bagian ini baik untuk melawan efek suhu dan menjaga pintu sinkron dengan bagian lain dalam sistem saraf.

"Menakjubkan, temuan yang indah," kata Yi-Tao Yu biolog molekuler University of Rochester di New York.

Para ilmuwan telah lama berpikir ambang batas aktivitas gen melalui mutasi DNA dalam evolusi untuk fine-tuning mesin tubuh. Tapi ada sisi negatifnya: DNA yang sudah diedit tidak mudah di-undo kembali.

"Jika Anda hanya memodifikasi mRNA maka sangat ekonomis dan nyaman," kata Yu.

Rosenthal dan Garrett juga meneliti spesies di kutub dari utara selain beberapa spesies tropis. Para peneliti menemukan bukti tipe pengeditan RNA yang sama terjadi pada gurita.
  1. Sandra Garrett (Institute of Neurobiology, University of Puerto Rico–Medical Sciences Campus, San Juan 00901, Puerto Rico) dan Joshua J.C. Rosenthal (Institute of Neurobiology, University of Puerto Rico–Medical Sciences Campus, San Juan 00901, Puerto Rico; Department of Biochemistry, University of Puerto Rico–Medical Sciences Campus, San Juan 00936, Puerto Rico). RNA Editing Underlies Temperature Adaptation in K+ Channels from Polar Octopuses, Science, January 5 2012, DOI:10.1126/science.1212795

Joshua Rosenthal http://www.neuro.upr.edu/faculty/rosenthal/rosenthal.html
Sandra Garrett http://www.md.rcm.upr.edu/
Yi-Tao Yu http://www.urmc.rochester.edu/labs/Yu-Lab/

Gambar : En Wikipedia

Tinuku Store