Wednesday, May 18, 2016

Variasi Genetik Jerapah Di Balik Leher Panjang dan Sistem Jantung Turbo

Penelitian ~ Analisis gen menceritakan kisah leher panjang dan sistem kardiovaskuler turbo. Variasi gen juga terkait metabolisme yang mentolerir daun dan polong akasia beracun.

Pembacaan kitab genom jerapah menemukan variasi genetik berada di balik adaptasi leher luar biasa panjang dan sistem pompa darah turbo sebagai wawasan baru bagaimana makhluk mendapatkan semuanya dibingkai dalam tubuh dan kaki kurus.

Hewan darat tertinggi di dunia, jerapah menawarkan beberapa karakteristik yang telah lama membikin penasaran. Leher berisi 7 tulang jumlah yang sama dengan manusia, tetapi masing-masing lebih panjang diarsip dalam sejumlah variasi genetik di balik semua sifat.

Darah harus mencapai otak berarti jantung harus memompa ke atas beberapa meter adalah prestasi yang dimungkinkan oleh struktur jantung luar biasa kuat bahwa tekanan darah harus lebih dari 2,5 kali lipat manusia dan pembuluh berdinding baja.



Tinggi badan hampir 6 meter dengan leher 2 meter tidak pingsan ketika menurunkan kepala untuk minum air dan sprint hingga 60 kilometer per jam di atas kaki kurus bahwa mekanisme sirkulasi luar biasa kuat harus dapat menopang dibanding semua hewan apapun.

Para ilmuwan pekan ini melaporkan hasil tafsir lintas kitab genom instruksi genetik untuk jerapah dan Okapi terkait leher panjang yang secara keseluruhan keduanya saudara sepupu masih memiliki gen yang sangat mirip dengan 19,4 persen identik.

"Sosok dan sistem kardiovaskular unik jerapah tidak muncul dari gen baru melainkan modifikasi sejumlah kecil gen yang terkenal dalam regulator perkembangan dan fungsi," kata Douglas Cavener, genetikawan Pennsylvania State University.

Sekuen genom dua Giraffa camelopardalis tippelskirchi dibandingkan dengan Okapia johnstoni yang keduanya berbagi nenek moyang sama sebelum terpisah 16 juta tahun lalu dari Canthumeryx. Variasi sekuen pengkode protein kemudian dibandingkan juga dengan 40 mamalia lainnya dari unta hingga tikus.

Hasilnya adalah temuan 70 gen dengan variasi khusus untuk jerapah dibalik adaptasi tidak biasa. Lebih dari setengahnya ditemukan kode untuk protein yang terlibat dalam regulasi fisiologi atau pengembangan sistem kardiovaskular, sistem saraf dan tulang panjang.

Para ilmuwan menyatakan fitur leher panjang dan sistem kardiovaskular mungkin hasil evolusi secara bersamaan karena pengaruh beberapa gen yang diidentifikasi lebih dari satu aspek di antaranya FGFRL1 yang juga terlibat dalam perkembangan kerangka dan kardiovaskular pada manusia dan tikus.

"Fakta bahwa FGFRL1 sangat penting untuk perkembangan sistem skeletal dan jantung adalah dua sistem paling modif sebagai kandidat gen kunci yang bertanggung jawab untuk fitur unik jerapah," kata Cavener.

Tapi ilmuwan lain percaya ada banyak lagi yang harus dilakukan sebelum menuntaskan misteri bagaimana jerapah mendapat lehernya. Perubahan genetik di sepanjang cabang evolusi menuju jerapah relatif mudah tetapi jauh lebih sulit adalah menafsirkan perubahan tersebut.

Sementara Cavener dan rekan menyoroti koleksi mutasi, sangat sulit untuk mengatakan apakah semua benar-benar relevan dengan leher. Temuan gen yang telah diidentifikasi sebaiknya dipandang sebagai kandidat untuk analisis lebih lanjut.

"Eksperimen modifikasi tikus dengan mutasi gen FGFRL1 sangat mungkin untuk meilhat apakah tikus memiliki leher lebih panjang. Jika kita dapat menunjukkan secara statistik lebih, maka kami sangat senang," kata Cavener.

Jurnal : Morris Agaba et al. Giraffe genome sequence reveals clues to its unique morphology and physiology, Nature Communications, 17 May 2016, DOI:10.1038/ncomms11519
Tinuku
Bagikan :

No comments:

Post a Comment