A polip, a tintahal és a tintahal megváltoztatja génjeik RNS-átiratainak szekvenciáját úgy, hogy egyik nukleozidot másikkal helyettesíti. Ez a szerkesztési folyamat, amelynek köszönhetően jobban ellenállnak a hidegnek, tagadja, hogy az RNS mindig a DNS hű mása.

polipok

Annak érdekében, hogy a DNS-ben kódoltaktól eltérő fehérjéket nyerjen, a közönséges polip a genetika központi dogmája ellenére nagyon gyakran szerkeszti a gének RNS-átiratait [Albert Kok].

A DNS, az a molekula, amely minden élőlényben tárolja a genetikai információkat, két szálból áll, amelyek viszont elemi egységekből, nukleotidokból állnak, amelyek összekapcsolódnak, mint egy gyöngysor. Minden nukleotid a négy nitrogén bázis egyikét tartalmazza: adenint (A), timint (T), guanint (G) és citozint (C). A két szál körülveszi egymást egyfajta sodrott létra létrehozásával, amelynek keresztlécei azok a hurkok lennének, amelyek összekapcsolják az egyik szál nukleotidját a másik szál megfelelő nukleotidjával.

Az összes genetikai kód ebben a négy alapban található, és ezért olvasható a tankönyvekben, hogy az élet ábécéje négy betűből áll, A, T, G, C. Az RNS-ben viszont alapvető szerepe van a későbbi fehérjeszintézis genetikai információinak átírásában a timin helyett uracil (U) található.

De most kiderült, hogy egyes gerinctelenek, nevezetesen polipok, tintahal és tintahal nem pontosan követik a DNS-ben található genetikai utasításokat. Amint Eli Eisenberg és munkatársai, a Tel Aviv Egyetem munkatársai a Cell tudományos folyóiratban írják, ezek az állatok enzimeket használnak az RNS néhány adenozinjának (az adenint hordozó nukleotidok, de nem számolva egy további foszfátkomponensnek a számát) egy másik nukleoziddal (az nukleotidoknak adott név, ha a foszfát komponenst nem számolják), inozin.

Az RNS-szerkesztést (egyes nukleotidok helyettesítése másokkal az RNS-transzkriptumokban, nem az a szokásos splicing- és vágási folyamat, amelyen az összes transzkriptum átesik) bizonyos gerinces állatoknál is alkalmazzák, de csak nagyon ritka esetekben. Az embereknek például körülbelül 20 000 génje van, de csak néhány tucat olyan hely van az ilyen RNS-szerkesztéshez, amely képes funkcionális fehérjék kódolására. A tintahalaknak szintén körülbelül 20 000 génje van, de legalább 11 000 helyük van az RNS szerkesztésével.

Az új tanulmány szerint a benne vizsgált lábasfejűek egy része az RNS-átírások legfeljebb felét módosítja: ennek a génszerkesztésnek tehát fontos szerepet kellett játszania evolúciótörténetükben. De melyik? A kutatók jobban ellenállnak a hidegnek.

"Lényegében ez egy olyan mechanizmus, amely olyan fehérjéket termel, amelyek nincsenek kódolva a DNS-ben, és amelyek nincsenek jelen a genomi szekvenciában" - magyarázza Eisenberg. "Ezeknek a lábasfejűeknek ez nem kivétel, sokkal inkább a szabály: a legtöbb fehérje ezen a szerkesztési folyamaton megy keresztül".

A különböző lábasfejű fajokkal végzett elemzés során kiderült, hogy az RNS-szerkesztési folyamat ilyen szintű aktiválódása legalább két polipfajban, a tintahalban és az egyik tintahalfajban van, amelyek mindegyike a koleoid alosztályba tartozik., amelyeket összetett társadalmi és vadászati ​​magatartásuk jellemez, és amelyhez polip, tintahal és tintahal tartozik. Más lábasfejű fajokban, mint például a Nautilus pompilius, a polip távoli rokona és az Aplysia californica, a kaliforniai part mentén talált haslábú, az aktiválódás mértéke sokkal alacsonyabb.

A tanulmány következtetései bizonyos mértékben megkérdőjelezik a genetika központi dogmáját. "Amikor Watson és Crick felfedezték, hogy a genetikai információk a DNS-ben vannak tárolva, továbbadták azt az elképzelést, hogy az összes genetikai információt a DNS-ben tárolják, az RNS-be továbbítják, majd fehérjévé alakítják át, és általában megadják, ez természetesen igaz másolási folyamat "- mondja Joshua Rosenthal, a Massachusetts-i Woods Hole tengerbiológiai laboratóriuma. "A polip RNS-je azt mutatja, hogy ez nem mindig így van: egyes szervezetek hatalmas eszközöket fejlesztettek ki az RNS-ben található információk manipulálására".