Сверхспособность кальмара изменять свой генетический код

Головоногие моллюски принадлежат к типу моллюсков и включают около 700 видов, включая осьминогов, кальмаров, каракатиц и наутилусов. Головоногие моллюски — необычные животные способен на удивительные стратегии: например, они могут остаться незамеченными, изменив окраску. Они также могут выбрасывать струи чернил, чтобы дезориентировать своих хищников.

Помимо этих увлекательных характеристик, многие из них могут светиться в бездонной тьме океана или, в случае осьминога, принимать необычные формы.

Что позволяет им выполнять такие функции?

Ответ в трех словах: нейронный контроль. Например, изменение цвета производят пигментные клетки, расположенные в мантии. Эти клетки имеют пигменты, которые расширяются или конденсируются по желанию посредством мышечного сокращения, контролируемого нервной системой.

Быстрые побеги, характерные для этих животных, совершаются благодаря их реактивному двигательному механизму. Это стало возможным благодаря гигантской системе двигательных нервных волокон, которая контролирует мощные сокращения мускулов мантии. Эта сильная мускулатура позволяет воде выходить из бледной полости.

Сверхспособность кальмара изменять свой генетический код

Нейроны кальмаров как объект исследования

Неудивительно головоногие изучают неврологи всего мира. Они обнаружили у осьминогов огромный мышечный контроль, который позволяет им, например, прятаться в пространствах, в 10 раз меньших, чем их тело.

У кальмара ученые обнаружили способность редактировать генетический код не только в ядре своих нейронов, но и в аксоне. Следует отметить, что аксоны — это длинные тонкие выступы, передающие сигналы другим нейронам. Вышеупомянутое исследование было проведено на длинноперых кальмарах (Doryteuthis pealeii) и представляет собой первый отчет, в котором генетическая информация может подвергаться редактированию вне ядра клетки животного.

Сверхспособность кальмара изменять свой генетический код

Почему эта особенность кальмара важна??

Первая причина в том, что углубляет наше понимание нейронной пластичности. Следует отметить, что пластичность нейронов относится к способности нервной системы изменять свою структуру и функции. Это позволяет быстро адаптировать реакцию животного к изменяющейся среде. Этот процесс жизненно важен для выживания животного.

Кальмары мастера редактирования генетического кода. Еще в 2015 году та же исследовательская группа сообщила, что кальмары превосходно редактируют информацию, которая передается в информационной РНК (мРНК). Они подсчитали, что этот процесс у кальмаров превышает редактирование мРНК у людей на несколько порядков.

А ТАКЖЕИнформационная РНК — жизненно важная молекула в функционировании клеток живых существ. Он передает генетический код из ядерной ДНК клетки в рибосомы, где производятся белки. МРНК — это трансляция определенных фрагментов ДНК животного, которая «интерпретируется» рибосомами, чтобы они могли реконструировать белки в соответствии с требованиями генетического кода животного.

Функция редактирования мРНК «локально» открывает возможность того, что теоретически, эти нейроны регулируют тип белков, которые будут производиться и, следовательно, адаптироваться к конкретным и специфическим потребностям клетки. Во-вторых, использование этих знаний может помочь в будущем в лечении дисфункции аксонов, которая связана со многими неврологическими расстройствами у людей.

Сверхспособность кальмара изменять свой генетический код

Заключительное примечание

Редактирование РНК — это биологический процесс, который обеспечивает большую гибкость в экспрессии разных версий одного и того же белка. Для выживания, Редактирование мРНК намного безопаснее, чем редактирование ДНК (мутации с наибольшим потенциалом причинения вреда животному). В случае ошибки она исправляется деградацией молекулы РНК, при этом ошибка ДНК остается.

Есть много процессов, которые до сих пор неизвестны человеку, когда речь идет о функционировании животного мира. Глядя на процессы в животных системах, возможно, со временем мы найдем решения для человеческих патологий. По этой причине этот тип обучения важен: не только для приобретения знаний, но и из-за их возможной полезности при работе с болезнями.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: