Биология

Биологи нашли ген, который отвечает за свечение огнетелок

Биологи нашли ген, который отвечает за свечение огнетелок

D. Gruber

Люминесценция пиросом, или огнетелок, объясняется геном, совпадающим с люминесцентным геном у медуз и актиний. Это первый биолюминесцентный ген, найденный у хордовых. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

«На всем древе жизни существуют сотни организмов, которые излучают свет. У каждого свои причины на это. Наше исследование показывает, что по крайней мере у некоторых живых существ есть общий ген, который может быть ответственным за биолюминесценцию. Это поможет объяснить, почему такие разные организмы, как морские звезды-офиуры и морские огурцы, обладают одинаковой способностью светится», — рассказал Майкл Тесслер из Американского музея естественной истории, один из авторов исследования.

Ученые исследовали пиросом. Это крошечные организмы, которые живут большими колониями. Их часто также называют морскими огурцами. Одна из характерных черт пиросом — их способность к биолюминесценции в сине-зеленом цвете, природу которой ученые очень долго не могли объяснить. «Понимание биохимического пути биолюминесценции пиросомы представляет особый интерес, потому что эти организмы относятся к хордовым. Поэтому они гораздо более тесно связаны с позвоночными, в том числе и нами, чем многие из более традиционных биолюминесцентных существ, которые могут прийти на ум: медуз или светлячков», — объяснил Дэвид Грубер из Городского университета Нью-Йорка.

Биолюминесценция у живых организмов обычно вызывается химической реакцией, субстратом в которой выступает люциферин. Исследователи выяснили, что общий тип этого вещества, целентеразин, вызывает свечение и у пиросом. Обнаружив это, ученые секвенировали РНК у морских огурцов, собранных у берегов Бразилии и Канады. В результате этого они нашли ген, который совпал с люциферазой — геном, отвечающим за люминесценцию у не хордовых существ, таких как морские анютины глазки, медузы, актинии и кораллы. Чтобы доказать, что именно этот ген отвечает за свечение, ученые экспрессировали его в колонию бактерий с добавлением вещества коэлентеразина.

Подобный ген был недавно предсказан у биолюминесцентной морской звезды-офиуры, что указывает на то, что эти типы люцифераз могли эволюционировать благодаря схожим условиям обитания из исходного гена. «Это исследование развивает дискуссию о биолюминесценции пиросом. Мы придерживаемся идеи о том, что это животное излучает свой собственный свет, и оно смогло делать это из-за модели эволюции, которая повторяется на всем древе жизни», — прокомментировал Тесслер.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.