Загадка появления зрения у позвоночных разгадана

Ученые выяснили как возникло зрение у позвоночных Развитие сложных форм жизни из примитивных одноклеточных бактерий — это такое же невероятное событие, как и само появление живых бактерий в безжизненном океане. Чего стоит только наше зрение, которое долгое время считалось одной из самых сложных загадок биологии. Только представьте себе, что элементарная чувствительность к свету развилась в сложнейшую фотографическую систему, благодаря которой вы сейчас можете читать эту статью. Ученые не могли понять как это произошло, однако согласно недавнему исследованию, у позвоночных и их предков зрение не эволюционировало постепенно. Один из ключевых для зрения генов был “украден” от других ветвей жизни. То есть в какой-то момент наш предок, фактически, подвергся генной модификации, в результате чего развил способность видеть. В чем секрет зрения Все позвоночные содержат ген IRBP, без которого у нас не было бы хорошего зрения. Благодаря ему фоточувствительные белки опсины могут многократно реагировать на свет. Эти белки реагируют на свет при помощи ретиналя — особой молекулы, образованной из витамина А. При воздействии на них фотонов света, они формируют электрохимический сигнал и отправляют его в зрительный нерв. При этом у них меняется структура, в след за которой происходит изменение структуры и белков опсинов. Однако после такого “срабатывания” ретинали не могут вернуться в исходное состояние, то есть опять стать фоточувствительными. Однако белок IRBP помогает им вернуть первоначальную структуру. О том, как работает этот ген, ученым уже давно хорошо известно, однако непонятно было одно — как этот ген возник у позвоночных. Дело в том, что каждый белок или ген должен иметь своего предка в древних формах жизни. Причем некоторые важные гены, которые отвечают за копирование ДНК, синтез других белков или другие важные процессы, часто переходят от предков к потомкам практически без изменений. Другие же гены накапливают в себе мутации, в результате чего у потомков начинают выполнять совсем не ту функцию, которую выполняли у предков. Но, в любом случае, у родственных видов можно обнаружить схожие гены. Как вы наверняка догадались, найти предков гена IRBP ученые не смогли. Казалось, что он появился сам по себе, но так не бывает. Теперь же ученым Калифорнийского университета в Сан-Диего удалось разгадать эту загадку. Ген зрения перешел позвоночным внезапно из бактерий Как возник ген зрения Как сообщают исследователи в журнале PNAS, ген IRBP был введен в ДНК позвоночных из бактерий. Произошло это в результате горизонтального переноса генов. Суть данного процесса заключается в перемещении генетического материала между разными видами при помощи помощью вирусов, способных менять гены, либо при помощи бактерий “воров”. Надо сказать, что о таком явлении, как «кража» генов, науке было известно уже давно, и мы об этом рассказывали. У бактерий есть фермент-пептидаза, способный расщеплять другие белки и взаимодействовать со светочувствительными молекулами. Когда этот ген был перенесен в ДНК позвоночных, он удвоился два раза. То есть появилось сразу четыре его копии. Все они остались рядом друг с другом. Расщеплять белки ген IRBP в итоге разучился, но зато стал выходить во внеклеточное пространство и лучше начал работать со светочувствительными молекулами. То есть этот ген, фактически, появился у позвоночных случайно. Напомним, что и сложные формы жизни возникли на Земле тоже случайно. Ген зрения у древних позвоночных появился более 500 миллионов лет наза...

Загадка появления зрения у позвоночных разгадана

Читать полный текст на hi-news.ru

 

Опубликовано: 15:11, 19.04.2023

 

Новость из рубрики: Hi-Tech

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 
 

Загадка хронической усталости после COVID 19 наконец разгадана 11:22, 13 Янв Загадка хронической усталости после COVID 19 наконец разгадана Коронавирус часто вызывает постковидный синдром Одной из самых неприятных особенностей вируса SARS-CoV-2 является то, что он часто становится причино...

Разгадана тайна движения тектонических плит Земли 18:11, 06 Апр Разгадана тайна движения тектонических плит Земли Исследователи из Университета Рочестера в штате Нью-Йорк изучили крошечные капсулы времени, найденные в самых старых кристаллах, чтобы выяснить, когд...

Тюринг-обвес для АУДИ  особенности 14:19, 13 Июл Тюринг-обвес для АУДИ — особенности Какой автомобиль относится к классу D и отличается повышенным комфортом? Это Audi А6 модели, которая отличается широкой линейкой двигателей. Для поку...

Современная загадка самого большого камня Стоунхенджа 07:55, 04 Окт Современная загадка самого большого камня Стоунхенджа Самый большой камень во внутреннем круге Стоунхенджа, известный как Алтарный камень, возможно, был доставлен из более отдаленных мест, чем соседние м...

С точки зрения культуры 15:11, 11 Июл С точки зрения культуры Социолог и политолог Борис Кагарлицкий (внесен Минюстом в реестр иностранных агентов – Полит.Ру) пишет: «Прочитав рассказ Дмитрия Пескова о том, как ...

Как лазерная коррекция зрения LASIK меняет жизнь людей 11:44, 06 Май Как лазерная коррекция зрения LASIK меняет жизнь людей Лазерная коррекция зрения была первоначально разработана в конце 20-го века для лечения некоторых видов роговичной дистрофии. Коррекция зрения являет...

Проверка зрения с помощью ИИ повышает уровень скрининга среди молодежи с диабетом 07:11, 16 Янв Проверка зрения с помощью ИИ повышает уровень скрининга среди молодежи с диабетом Исследование детей и молодежи с диабетом, проведенное Детским центром Джонса Хопкинса, пришло к выводу, что так называемый автономный искусственный и...

Назвали дату появления нового кроссовера Mini Aceman 07:55, 04 Фев Назвали дату появления нового кроссовера Mini Aceman Mini собирается пополнить очень насыщенный сегмент рынка своим новым полностью электрическим кроссовером Aceman. Сейчас автомобиль проходит заключите...

03:22, 25 Июн Офтальмолог Пашкова назвала авитаминоз одной из причин появления блефарита Это такое заболевание, при котором воспаляются края век. Человек чувствует зуд и жжение, кожа в этом месте начинает шелушиться. Кроме того, нарушаетс...

17:11, 13 Июл В России назвали сроки появления необходимого для создания радиоэлектроники прибора В следующем году будет представлен российский эталон мощности колебаний в СВЧ-диапазона, без которого невозможно производство радиоэлектроники. В 202...

15:22, 06 Июн Мичков – 1-й в рейтинге драфта НХЛ-2023 от Кори Пронмана с точки зрения лучшего набора навыков и физических качеств. Бедард – 2-й Журналист The Athletic составил рейтинг драфта-2023 с точки зрения лучшего набора навыков и физических качеств, без учета результативности и различны...

17:11, 24 Дек Полиция Лондона задержала подозреваемого в краже антивоенной работы Бэнкси. Ее украли через час после появления Полиция Лондона объявила, что задержала мужчину по подозрению в краже новой работы уличного художника Бэнкси. Об этом сообщает BBC News. Новая работа...

15:44, 20 Дек Третьяк отметил важность появления центра подготовки сборной на Дальнем Востоке: «Есть желание построить его в институте. ФХР поддерживает студенческий спорт» Ранее президент России Владимир Путин утвердил перечень поручений по итогам заседания совета при президенте по развитию физической культуры и спорта....