Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:
fakta diverifikasi
publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat
sumber terpercaya
membenarkan
OKE! Ragi kepingan salju yang dikembangkan. Kredit: Tony Burnetti
× tutup
Ragi kepingan salju yang dikembangkan. Kredit: Tony Burnetti
Para ilmuwan telah menemukan mekanisme yang mengendalikan evolusi kehidupan multiseluler. Mereka mengidentifikasi bagaimana perubahan pelipatan protein mendorong evolusi multiseluler.
Dalam sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti dari Universitas Helsinki dan Institut Teknologi Georgia, para ilmuwan beralih ke alat yang disebut evolusi eksperimental. Dalam Eksperimen Evolusi Jangka Panjang Multiseluleritas (MuLTEE) yang sedang berlangsung, ragi laboratorium mengembangkan fungsi multiseluler baru yang memungkinkan para peneliti mempelajari bagaimana fungsi tersebut muncul.
Studi yang dipublikasikan di Science Advances ini menekankan regulasi protein dalam memahami evolusi.
“Dengan menunjukkan pengaruh perubahan pada tingkat protein dalam memfasilitasi perubahan evolusioner, penelitian ini menyoroti mengapa pengetahuan tentang kode genetik saja tidak memberikan pemahaman penuh tentang bagaimana organisme memperoleh perilaku adaptif. Untuk mencapai pemahaman seperti itu memerlukan pemetaan seluruh aliran genetika. informasi.” , yang mencakup keadaan fungsional protein yang pada akhirnya mengendalikan perilaku sel,” kata Associate Professor Juha Saarikangas dari Helsinki Institute of Life Sciences HiLIFE dan Fakultas Ilmu Biologi dan Lingkungan Universitas Helsinki.
Ragi kepingan salju mengembangkan tubuh yang kuat dalam 3.000 generasi dengan mengubah bentuk sel
Salah satu inovasi multiseluler yang paling penting adalah asal usul tubuh yang kokoh: selama lebih dari 3.000 generasi, “kepingan salju” ini awalnya lebih lemah dari gelatin namun berevolusi menjadi sekuat dan sekuat kayu.
Para ilmuwan telah mengidentifikasi mekanisme non-genetik yang mendasari sifat multiseluler baru yang bekerja pada tingkat pelipatan protein. Para penulis menemukan bahwa ekspresi protein pendamping Hsp90, yang membantu protein lain mendapatkan bentuk fungsionalnya, secara bertahap ditekan ketika ragi kepingan salju berevolusi menjadi tubuh yang lebih besar dan kaku.
Ternyata Hsp90 bertindak sebagai tombol penyetel yang sangat penting, mengganggu kestabilan molekul sentral yang mengatur perkembangan siklus sel, sehingga menyebabkan pemanjangan sel. Bentuk memanjang ini pada gilirannya memungkinkan sel-sel untuk membungkus satu sama lain untuk membentuk kelompok multiseluler yang lebih besar dan lebih tahan terhadap mekanis.
“Hsp90 telah lama dikenal mampu menstabilkan protein dan membantunya melipat dengan benar,” jelas penulis utama Kristopher Montrose dari Helsinki Institute of Life Sciences di Finlandia. “Kami menemukan bahwa perubahan kecil dalam cara kerja Hsp90 dapat berdampak besar tidak hanya pada sel individual, namun juga pada sifat organisme multiseluler.”
Jalur menuju evolusi adaptif melalui perubahan bentuk protein
Dari perspektif evolusi, karya ini menyoroti kekuatan mekanisme non-genetik dalam perubahan evolusioner yang cepat.
“Kami cenderung fokus pada perubahan genetik dan kami cukup terkejut menemukan perubahan besar dalam perilaku protein pendamping. Hal ini menggarisbawahi betapa kreatif dan tak terduganya evolusi dalam menemukan solusi terhadap masalah baru seperti membangun tubuh yang keras,” kata peneliti. profesor Will Ratcliff dari Institut Teknologi Georgia.
Informasi lebih lanjut:
Kristopher Montrose dkk, Penyetelan proteostatik mendorong evolusi sifat multiseluler baru, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn2706. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adn2706
Informasi dari buku harian:
Kemajuan ilmu pengetahuan
+ There are no comments
Add yours