Обитающие в холодных водах Антарктики осьминоги почти не отличаются
генетически от своих более теплолюбивых сородичей из тропиков. Они
приспосабливаются к суровым условиям, в частности, регулируют скорость
работы нервных клеток благодаря редактированию генов уже после того, как
на их основе синтезирована молекула РНК. Статья с описанием такого
необычного приспособления появилась недавно в Science
Скорость работы нервных клеток у холоднокровных животных зависит от
температуры. Но осьминоги вида Pareledone, живущие в очень холодных
водах, вовсе не похожи на замедленных существ. Они столь же подвижны и
сообразительны, как осьминоги Octopus vulgaris, обитающие лишь в теплой
среде. Логично было бы предположить, что приспособленность к разным
условиям жизни выработалась в ходе эволюции и закреплена на уровне
генов. Но, проведя сравнение, ученые обнаружили иную картину.
"Сначала мы были разочарованы", - признается нейробиолог Джошуа Розенталь. "Мы предполагали, что гены этих видов должны сильно отличаться, но они оказались практически одинаковыми. Это было загадочно".
Оказалось, что секрет приспособленности к различным условиям лежит на
уровне РНК. мРНК - матричная РНК - еще недавно считалась точной копией
своего гена. Но в последнее время все чаще ученые сталкиваются с
нарушением этого простого правила. Хотя гены, регулирующие работы
нервных клеток у разных осьминогов похожи, их мРНК отличаются. У живущих
в холоде осьминогов мРНК подвергается редактированию уже после своего
синтеза (механизм, это обеспечивающий, еще предстоит дешифровать) и, как
следствие, синтезируются другие белки - более соответствующие "погоде".
Различие в белках дает каналам нервных клеток возможность открываться и
закрываться быстрее(благодаря дестабилизации их состояния), что и
позволяет не терять в скорости передачи сигналов даже при низких
температурах.
Теоретически редактирование РНК (вместо изменения самих важных генов)
может быть более гибким механизмом, позволяющим быстрее адаптироваться, а
при необходимости - оперативнее "отменить" проведенные изменения. Но
это пока лишь гипотеза. Сейчас ученые хотят посмотреть, как быстро
осьминогам удастся приспособиться к необычной для них среде
(противоположному температурному режиму). Смогут ли они настроить
механизм редактирования РНК, и сколько времени уйдет на это.
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2012/01/12/472475
|